‹ Traité de physique considérée dans ses rapports avec la chimie et les sciences naturelles (volume 3)Chapitre 66 sur 95 · È ^ajO^ajaji · texte numérisé non relu

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Les résultats consignés dans ce tableau indiquent que les solutions acides, neutres ou alcalines, peuvent être divisées en trois classes, relativement à l'intensité des effets électriques produits dans leur réaction et à la chaleur dégagée. La première comprend les corps qui ne donnent aucun signe ou des signes faibles d'électricité dans

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leur combinaison ou dans leur solution. Ces effets peuvent provenir de ce que les liquides ne sont pas bons conducteurs , ou de causes encore inaperçues; mais ces mêmes corps sont précisément ceux qui donnent fie plus grand abaissement de température. La deuxième classe comprend les corps qui donnent des effets diminuant ou neutralisant le refroidissement produit par leur dissolution. Dans la troisième se trouvent les corps qui, en se combinant, dégagent assez de chaleur pour élever la température du liquide. Le nitrate d'ammoniaque fait partie de la première, la solution d'iodure et de chlorure de plomb fait partie de la seconde, les acides sulfurique et nitrique, de la troisième. A la vérité, les effets de chaleur dont il est question peuvent être reconnus, la plupart du temps, au moyen de thermomètres très-sensibles et à petit réservoir ; mais un thermomètre n'a jamais assez de sensibilité pour accuser des effets instantanés quand ils sont très-faibles. Dans ce cas, il n'y a que les courants thermo-électriques qui puissent être invoqués.

Après avoir exposé a\ ec des développements suffisants, tout ce qui concerne les effets électriques produits dans la réaction des dissolutions les unes sur les autres, de manière à faire ressortir les lois qui les régissent , nous allons étudier ces mêmes effets dans la réaction des acides et des dissolutions salines en général sur les métaux. Reprenons l'expérience déjà citée, page 412. Soient deux capsules A et A remplies d'acide nitrique, et communiquant ensemble au moyen d'une mèche d'asbeste, si l'on prend deux lames d'or et que l'on mette chacune d'elles en communication par un bout avec une des extrémités du fd d'un multiplicateur, et que l'on plonge les deux bouts libres, chacun dans une capsule, il n'y a aucun effet électrique produit toutes les fois que les surfaces ont été lavées avec soin dans de l'eau distillée, pour enlever les corps étrangers adhérents; mais si l'on verse dans la capsule A quelques gouttes de chlorure d'or près de la lame qui y plonge , l'aiguille aimantée est aussitôt déviée fortement , dans un sens tel que le bout A devient négatif par rapport au liquide; si, au lieu de la dissolution, on verse quelques gouttes d'acide hydrochlorique, l'effet est le même. Dans le premier cas, l'effet est dû à la réaction de l'acide nitrique sur le chlorure d'or; dans le deuxième, à la réaction de l'eau régale sur l'or, et à celle de la dissolution formée sur l'acide nitrique. Voilà iWux causes qui domient lieu à un dégagement d'électricité dans le même sens, attendu que la dissolution d'or est négative par rapport à l'acide ; on ne peut donc I. 27

douter que la réaction des deux liquides n'exerce une influence sur les effets électriques observés dans la réaction de l'eau régale sur l'or. Cette expérience montre combien il est difficile de déterminer immédiatement le dégagement de l'électricité, dans l'acte même de la combinaison d'un métal avec un acide, abstraction faite de la réaction de la dissoluti(m qui se forme sur le liquide environnant. On y parvient néanmoins de la manière suivante :

On remplit deux capsules A et A' d'une dissolution de nitrate de cuivre, que l'on met en communication au moyen d'une mècbe de cocon ; et l'on plonge dans cbacune d'elles le bout d'une lame de cuivre parfaitement décapée, dont l'autre est en relation avec un multiplicateur : il ne se produit aucun effet électrique ; mais si l'on verse une goutte d'acide nitrique dans le liquide de la capsule A, le cuivre qui plonge dedans devient fortement négatif. Dans ce cas, on a bien l'effet électrique résultant de la réaction du métal sur l'acide; car le courant produit dans la réaction de la dissolution qui se forme sur la dissolution environnante, doit être très-faible, et même nul, dans le cas où la solution de nitrate est saturée.

L'étain et son sulfate, le fer et son hydrochlorate, le plomb, l'antimoine et le bismuth agissent de même que le cuivre par rapport à ses dissolutions, quand on ajoute quelques gouttes d'acide. Il en est encore de même du zinc, du fer, avec les dissolutions de leur nitrate. Le métal s'empare de l'électricité négative , conformément au principe général; mais avec des dissolutions de leur sulfate, ces deux derniers métaux produisent quelquefois des effets inverses; à l'instant où l'on ajoute quelques gouttes d'acide sulfurique, le métal devient positif. On voit donc combien il est important , dans les appareils destinés à produire de l'électricité au moyen des actions chimiques, de prendre en considération les effets résultant de la réaction des dissolutions les unes sur les autres, car il peut arriver quelquefois que cette réaction, qui est une cause puissante de dégagement d'électricité, contrarie les effets que l'on a en vue.

Voyons ce qui se passe dans la réaction de deux métaux différents sur un ou plusieurs liquides. Pour bien interpréter ces effets, il faut partir du principe que lorsqu'un métal est attaqué, il dégage de l'électricité négative, et l'acide de l'électricité positive. Il s'ensuit que lorsqu'on plonge deux métaux, en communication par un til métallique, dans un acide ou autre liquide actif, on a un courant électrique dû à la différence des effets produits. Dés lors, si l'on veut atteindre le

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maximum d'effet, il faut que l'un des deux soit attaqué, et que l'autre ne le soit pas , car, à effets ée;aux des deux côtés , le courant est nul.

Analysons quelques cas. Le plus simple est celui-ci : chaque métal en relation avec un multiplicateur, plonge dans une capsule remplie du même liquide, et la communication est établie entre les deux capsules, au moyen d'une mèche d'asbeste; soient une lame de cuivre, une lame de zinc et une solution de sulfate de zinc. A l'instant de l'immersion le cuivre prend au liquide l'électricité positive et le zinc l'électricité négative. Ce fait nous démontre, comme du reste on devait le présumer, que le zinc est plus attaqué par le liquide que ne l'est le cuivre. Supposons la déviation de l'aiguille aimantée de 62°, si l'on ajoute quelques gouttes d'acide nitrique ou de nitrate de cuivre dans la capsule ou se trouve la lame de cuivre , et où l'action chimique est la moins forte, l'aiguille aimantée, au lieu de rétrograder, parce que le cuivre est plus attaqué, se porte à 86°, et reste stationnaire dans cette position. Ce fait n'est pas une anomalie, comme on pourrait le croire, car il suffit pour l'expliquer de tenir compte de la réaction de l'acide nitrique ou du nitrate de cuivre sur le sulfate de zinc. Dans cette réaction, la solution de nitrate de cuivre étant positive, par rapport à celle de sulfate de zinc, on a un courant dans le même sens que le premier ; il est naturel en effet que la somme de ces deux courants donne un courant plus fort que le premier. Cette explication est la seule que l'on puisse donner, car si l'on ajoute la même quantité d'acide nitrique dans l'autre capsule, l'intensité du courant est diminuée sensiblement, ce qui ne peut provenir que de la réaction de l'acide nitrique ou du nitrate de zinc formé sur le sulfate, et d'où résulte un courant en sens inverse de celui qui est produit par la réaction du sulfate sur le zinc. Nous avons opéré avec ce dernier sel, afin de montrer l'influence qu'exerce sur l'intensité du courant la réaction des solutions les unes sur les autres. Cette influence est telle, que nous croyons devoir nous y arrêter encore, pour exposer des faits propres à faire ressortir son importance. Voici le mode d'expérimentation le plus simple qu'on puisse employer pour observer ces fnits :

On prend une petite boite en verre ou en bois vernissé, divisée en deux compartiments au moyen d'un diaphragme en baudruche, appliqué soigneusement sur les parois avec du mastic, et dans chacun desquels on verse une solution de même nature ou de nature différente. Supposons que l'on opère d'abord avec de l'eau renfermant ^ d'acide

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sulfuriqiic , et plongeons criin côté une lame de zinc , de l'autre une lame de cuiM-e, l'une et l'autre en communication avec un multiplicateur. Voici les résultats d'une expérience :

LIQUIDE

contenu dans la case

cuivre.

LIQUIDE

contenu dans la

case zinc.

DURÉE de riniinersiou.

DÉVIATION

de l'aiguille

aimantée.

Eau et— d'acide sulfurique.

Id.

l5 minutes.

On a i'ecommencé les expériences après avoir essuyé les lames. En premier lieu, la déviation a encore été de 63°. En ajoutant quelques gouttes d'acide nitrique dans la case cuivre , le courant a augmenté d'intensité, quoique le cuivre fût attaqué et qu'il dût en résulter un courant en sens inverse. Cet effet a déjà été expliqué, nous n'y reviendrons pas. jNous donnons seulement les résultats obtenus.

Outre la cause susmentionnée, on doit encore en faire intervenir une autre. L'acide nitrique, en attaquant le cuivre, facilite le passage du courant du liquide dans ce métal , et doit augmenter par conséquent Tintensité du courant, comme les résultats suivants le prouvent :

LIQUIDE

contenu dans la case cuivre.

LIQUIDE

contenu dans la

case zinc.

DURÉE de l'immersion.

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