DÉCOMPOSITION DE L’EAU PAR LA CHALEUR
point d’ébullition. Voici les points d’ébullition de l’eau à quelques altitudes.
Altitude.
Point d'ébullitio
Niveau de la mer
0 mètre.
Observatoire de Paris (Ier étage). .
Moscou
Plombières
Madrid
Bains du Mont-Dore
Barèges
Hospice du Saint-Gothard
Métairie d’Àntisana
La chaleur latente de la vapeur d’eau est considérable, die est de 537 calories d’après Régnault (ou 9,65 grandes calories pour une molécule); c’est-à-dire que la quantité de chaleur nécessaire pour réduire en vapeur 1 kilogramme d’eau à 100° serait suffisante pour élever de 0 à 100° 5k,37 d’eau ou pour élever la température de 537 kilogrammes d’eau de 1°, Cette chaleur est de nouveau mise en liberté par la liquéfaction et 1 kilogramme de vapeur à 100° peut élever 5k,37 d’eau de 0 à 100°.
La Vapeur d’eau a pour densité 0,622 par rapport à l’air et 9 par rapport à l'hydrogène ; 1 litre de vapeur d’eau supposée à 0°, sous une pression de 760 millimètres, pèse 0er, 806. A 100° elle occupe 1700 fois le volume de l’eau liquide. Elle est invisible à 100° ou à une température inférieure lorsqu’elle est mélangée à l’air dans une proportion qui ne dépasse pas le point de saturation. Par le refroidissement, elle devient visible en prenant l’état vésiculaire (brouillard).
Spectre de la vapeur d’eau. — Il est caractérisé par cinq groupes de bandes d’absorption, dans le rouge et dans le jaune, correspondant à des bandes d’absorption du spectre solaire, et qui paraissent être produites par la vapeur d’eau atmosphérique (Janssen).
105. Décomposition de l’eau par la chaleur. — Lorsqu’on plonge rapidement sous l’eau une masse de platine ou d’argent chauffée au rouge blanc, il se produit une petite quantité de gaz tonnant, mélange de' 2 volumes d’hydrogène et de 1 volume d’oxygène (Grove). Cette décomposition ne s’observe avec la vapeur d’eau, dirigée à travers un tube porté à une haute température, que lorsque l’on emploie certains artifices destinés à empêcher les gaz provenant delà dissociation de la vapeur d’eau, de se recombiner dans les parties moins chaudes de l’appareil. Cette condition est I. — Chimie minérale. i3
EAU
remplie dans l’expérience de M. Grovc : les gaz mis en liberté subissent un refroidissement immédiat, à une température inférieure à celle qui est nécessaire pour opérer leur combinaison.
Si l’on fait passer de la vapeur d’eau sur de l’argent fondu à une température élevée ou sur de la litbarge fondue, on observe un dégagement d’hydrogène (II. Deville). Ce dégagement ne peut pas être attribue à une action chimique, car l’oxyde d’argent se décompose déjà à 300°. Il est dû à ce que l’oxygène séparé de l’hydrogène est dissous par l’argent fondu ou par la litharge, qui ne l’abandonnent ensuite qu’en se solidifiant.
L’expérience qui met le mieux en évidence la dissociation de la vapeur d’eau est la suivante, fondée sur la différence de dilfusibilité des gaz dissociés. II. Deville fait passer un courant de vapeur d’eau à travers un tube T en terre poreuse, disposé dans l’axe d'un autre tube en porcelaine vernissée P (fig. 73). L’espace annulaire, rempli
de fragments de porcelaine pour multiplier la surface de chauffe, est traversé en même temps par un courant de gaz carbonique, pénétrant en C, tout le système étant porté à une température élevée (1200 à 1300°). Si l’on recueille les gaz sortant par les orifices C’ et D', on voit qu'ils renferment, outre l’acide carbonique, absorbable par la potasse, de l’oxygène, de l’hydrogène et de l’oxyde de carbone, ainsi qu’un peu d’azote provenant de l’air ayant accompagné l'acide carbonique. L’oxygène est toujours en excès par rapport à l'hydrogène, par suite d’une action partielle de ce dernier sur l'anhydride carbonique qu’il transforme en oxyde de carbone, ainsi que d’une diffusion à travers le tube extérieur.
Yoici l’analyse de deux de ces mélanges gazeux, après l'absorption du gaz carbonique :
Fig. 73.
Oxygène
Hydrogène
Oxyde de carbone
Azote