CHALEUR MOLÉCULAIRE
On peut, comme nous allons voir, déduire la chaleur atomique d'un élément de la chaleur moléculaire de leurs composés. Si Ton déduit celle de l’hydrogène et de l’oxygène de la chaleur moléculaire de l’eau liquide, on trouve le nombre 6, tandis que si on les déduit de la chaleur moléculaire de la glace, qui est moitié de celle de l’eau, en retombe sur le nombre 3, voisin du chiffre fourni par l’élément gazeux.
Chaleur moléculaire. — V. Régnault, qui a beaucoup contribué à généraliser la loi des chaleurs spécifiques et à en faire valoir les conséquences, en a étendu l’étude aux corps composés. Pour des corps de constitution analogue, et renfermant par conséquent le même nombre d’atomes, la chaleur spécifique est sensiblement en proportion inverse des poids moléculaires, et l'on nomme chaleur moléculaire le produit de ces deux quantités. En général, les chaleurs moléculaires sont à peu près égales à la moyenne des chaleurs atomiques 6,4, multipliée par le nombre d’atomes constituant le molécule. On a donc, en représentant la chaleur spécifique par C, le poids moléculaire par M et le nombre d’atomes par n , l’expression
CM =nx 6,4
qui permet de déduire la chaleur atomique des éléments de la chaleur moléculaire de certaines de leurs combinaisons. C’est ainsi que les chlorure, bromure et iodure de plomb ont pour chaleurs spécifiques 0,0664 — 0,0533 — 0,0427, et pour poids moléculaires 2 i7,4 — 366,2 et 460,1. Les chaleurs moléculaires sont donc :
Chlorure de plomb 18.4
Bromure de plomb 19,5
Iodure de plomb 19?6
Les molécules de ces corps renferment 1 atome de plomb pour 2 atomes de chlore, de brome, d’iode, c’est-à-dire que ?r = 3. Retranchant la chaleur atomique du plomb 6,5 de ces chaleurs moléculaires, et divisant le reste par 2, nous trouvons pour la chaleur atomique du chlore, du brome et de l'iode, les nombres 5,95 6,5 et 6,55, qui se rapprochent tous de la chaleur atomique
moyenne. On voit que la chaleur atomique du chlore, déduite de la chaleur moléculaire de ses combinaisons solides, rentre dans la loi de Uulong et Petit. Enfin Y. Régnault a trouvé que les
INTRODUCTION
chaleurs atomiques des métaux alcalins, déterminées directement, y se confondent avec celles qui se déduisent de la chaleur molécu- i, laire de leurs combinaisons.
45. Conséquences tirées de l’isomorphisme. — Depuis : la découverte de l'isomorphisme par Mitscherlich, on a toujours ji admis avec Berzelius que des corps isomorphes, c’est-à-dire offranl } non seulement même forme cristalline, mais encore pouvant cris^ i talliscr ensemble en toutes proportions, doivent avoir même consti- i tution chimique. C’est l’isomorphisme de l'alumine avec l’oxydJ a ferrique Fe203 qui lui a fait attribuer la formule APO3 et non AlO quoique l’aluminium ne forme qu'un seul oxyde. C’était là une dérogation, comme nous l’avons déjà fait ressortir, à la règle : posée pour la fixation de l’équivalent. La formule APO3, pai contre, est en parfait accord avec celle qui se déduit des combi- i naisons volatiles de l’aluminium et de la chaleur spécifique de h ce métal. Ces trois données concourent donc toutes à la confirh mation du même poids atomique.
Le sulfure d’argent est isomorphe avec le sous-sulfure de 1 cuivre. Si nous envisageons les formules de ces sulfures en équi- ; valents, soit AgS et Cu2S, nous sommes en opposition avec la loi de l’isomorphisme. Au contraire, si nous adoptons les poids atomiques déduits des chaleurs spécifiques, nous trouvons les formules analogues Ag2S et Cu2S. C'est ce qu’a fait ressortir, il y a i bien longtemps, Y. Régnault, qui a en même temps montré la i nécessité d’écrire la soude (oxyde de sodium) Na2G et non NaO, j par suite de l’isomorphisme du sulfate d’argent avec le sulfate de sodium anhydre. Les chaleurs spécifiques de ces éléments, potassium, sodium, etc., conduisent à la même conclusion.
Il y a isomorphisme entre le permanganate et le perchlorate de j potassium. Si l'on admet les poids atomiques déduits des autres don-! i nées physiques, ces sels sont représentés parles formules analogues ; Mn04K et C104Iv ; avec les formules en équivalents, au contraire, Mil1 01 KO et CIO KO, on méconnaît la loi de l'isomorphisme.
Nous nous bornerons à ces exemples, qui suffisent pour montrer que la loi de l’isomorphisme est en harmonie avec les poids atomiques déduits des densités de vapeur et des chaleurs spécifiques.
46. Volumes atomiques et moléculaires. — Quel est le volume qu’occupe un atome ou une molécule solide? C’est évidemment le quotient du poids atomique ou du poids moléculaire