ir
cyanbydrique.
iodhydrique. .
5,ir
L'acide cyanbydrique fait aussi exception à la loi ; car, avec la potasse , la soude , la baryte et l'ammoniaque , il dégage près de 3° de moins que les autres acides.
Voici un des cas dans lequel M. Andrews n'a pas trouvé de chaleur, quand un sel neutre se change en un sel acide :
23 gr. d'une solution de potasse caustique, contenant 0 gr. 353 d'alcali, furent mêlés avec 7 gr. d'une dissolution d'acide oxalique
contenant 0 gr. 271 d'acide réel. La température, après le mélange, s'éleva de 3°, 17.
31 gr. de dissolution d'oxalate neutre de potasse, contenant 0 gr., 624 de sel, mêlés avec 9 gr. d'une dissolution d'acide oxalique, contenant 0 gr. 271 d'acide réel, ne donnèrent lieu à aucun dégagement de eha'eui' appréciable.
Quant à la troisième loi, elle a été vérifiée en transformant les phosphates et arséniates neutres alcalins en sous -phosphates et en sous-arséuiaîes.
Nous ne poursuivrons pas plus loin l'examen du travail de M. Andrews; nous ferons seulement remarquer que les lois qu'il a trouvées, quoitjue présentant quelquefois des écarts considérables, se vérifient cependant dans nn certain nombre de cas. Il pourrait se faire néanmoins qu'en variant les expériences, et se mettant en garde contre toutes les causes d'erreur, on parvînt à trouver de légères différences entre les nombres obtenus pour la quantité de chaleur produite dans la combinaison des bases avec les acides, de manière à établir des catégories qui ôteraient aux lois précédentes de leur généralité.
Une question se présente ici; elle est relative à l'origine électrique que l'on peut attribuer à la chaleur dégagée dans les actions chimiques. Les rapports sont tels entre ces deux agents, qu'on doit les chercher dans toutes les circonstances.
M. Joule s'en est occupé, en essayant de remonter à l'origine de la chaleur dans la combustion, et s'est servi pour cela d'un calorimètre particulier qu'il a décrit ( Pliil. mwj.^ février 1842 ). Voici les résultats que lui a donnés la chaleur dégagée par la combustion du zinc, du fer, du potassium et de l'hydrogène :
La chaleur dégagée dans la combustion de 32,3 grains (poids angl.) de zinc peut élever la température d'une livre d'eau de 10«,8 Fahr.
28 grains de fer, en brûlant, élèvent la température d'une livre d'eau de 9,48 F.
La chaleur dégagée pendant la conversion en potasse de 40 grains de potassium, élève la température d'une livre d'eau de 19°, 6 F.
Un grain d'hydrogène, en brûlant, dégage assez de chaleur pour éleverde 8,36 F. la température d'une livre deau.
M. Joule a établi de la manière suivante les rapports entre ces résultats, et ceux relatifs à la résistanceque présentent les corps, quand ils livrent passage à l'électricité. Par des expériences antérieures , il avait montré que les intensités des afdnilés qui unissent l'oxygène au zinc , au fer, au potassium et à l'hydrogène gazeux, sont comme les
nombres 1,32, 1,18, 2,05 et 1. Or, comme les quantités proportionnelles de chaleur produites par la combustion des équivalents de ces corps sont, d'après les expériences du physicien anglais (§47, 48 et 49 du mémoire déjà cité), 10°,8, 9°48, 17°6 et 8°,36; oubien comme 1,29, 1,13, 2,105 et 1, rapports qui diffèrent très-peu des précédents, il en a conclu que les quantités de chaleur dégagée par la combustion des corps, étaient proportionnelles aux intensités de leur affinité pour l'oxygène. D'un autre côté, M. Joule, dans d'autres expériences que nous ne pouvons pas encore rapporter, a établi que cette loi s'obtient encore avec un courant voltaïque, dont l'action dégage de la chaleur qui est produite par la résistance à la conductibilité; c'est en conséquence de cette comparaison qu'il a considéré la chaleur de la combustion comme ayant une semblable origine. Pour ajouter une nouvelle preuve eu faveur de son opinion, il a déduit des quantités de chaleur dégagée par le mouvement d'un courant dans un fil métallique de résistance connue, celles qui, d'après la tliéorie de la résistance à la conductibilité électrique, sont produites par la combustion des corps.
Or, M. Joule a trouvé par l'expérience , comme on l'a dit précédemment , que les quantités de chaleur dégagée par la combustion des équivalents des corps devraient, d'après les vues exposées touchant la résistance à la conductibilité électrique, être proportionnelles aux intensités de leur affinité pour l'oxygène. Ces intensités sont comme les nombres 1,32, 1,18, 2,05 et 1, pour le zinc, le fer, le potassium et l'hydrogène. Il en résulte qu'on aura IS^SS, 12°,36, 2r47, 10''47 pour les quantités de chaleur produite dans la combustion de 32,3 grains de zinc, 28 grains de fer, 40 grains de potassium et un grain d'hydrogène. Si l'on compare ces résultats théoriques avec ceux précédemment indiqués, on verra que les premiers dépassent ceux-cL d'un quart. M. Joule pense que cette différence ne doit pas empêcher de regarder comme s'accordant ensemble, les résultats de l'expérience avec ceux du calcul, attendu la difficulté qu'il y a d'éviter les pertes de chaleur dans le mode d'expérimentation qu'il a employé. Il regarde donc comme démontré que la chaleur dégagée dans la combustion dont le résultat est la formation d'un électrolyte, est produite par la résistance qu'éprouve l'électricité à passer de l'oxygène dans le corps combustible, au moment de la combinaison. Il est à désirer que la loi jtrouvée par M. Joule se vérifie dans un plus grand nombre d'exemples que ceux qu'il a choisis, ainsi que dans toutes les actions chimimiques. Au surplus , nous reviendrons sur cette question en traitant
des effets physiques qui accompagnent les décompositions chimiques. Si de nouvelles expériences viennent à l'appui de cette loi, les vues de Davy et de M. Berzélius sur les rapports existant entre la chaleur et l'électricité , seraient encore appuyées sur de nouveaux faits , et il serait hien difficile de ne pas admettre alors que la chaleur dégagée dans la réaction de deux corps l'un sur l'autre , ne fût pas produite par la résistance qu'éprouvent les deux fluides en parcourant ces deux corps pour se recombiner.
Du dégagement de la clialeur dans les actions moléculaires.
Tout corps solide , à l'instant où il est mouillé par un liquide, dégage de la chaleur; ce fait est très-important en ce qu'il a de l'analogie avec l'effet produit quand les affinités exercent leur action. M. Pouillet, qui s'est beaucoup occupé de cette question, a fait une série d'expériences dont nous allons indiquer les principaux résultats.
Pour rendre sensibles les effets de la chaleur à l'instant où un corps solide est mouillé alors que la capillarité exerce seule son action, il faut que les substances soient réduites en poudre, afin de multiplier les points de contact du liquide et du solide. On trouve de gTandes différences dans les résultats, suivant la nature des substances; dans quelques cas, la température monte jusqu'à 10°, tandis que dans d'autres, et c'est le plus souvent, elle n'est que de un quart ou d'un cinquième de degré. Les expériences ont été faites avec des thermomètres ordinaires ; on conçoit que l'on aurait eu plus d'avantage à se servir d'appareils thermo-électriques, qui accusent les effets de chaleur à l'instant où celle-ci est produite, et avant que l'air et les corps environnants en aient absorbé une partie. Nous allons entrer dans quelques détails sur la production de ce phénomène, en raison de sa connexité avec la capillarité.
Pour donner plus de sensibilité à ces thermomètres , M. Pouillet en a employé dont le réservoir était de 4 à .S centimètres de longueur et de 1 à 2 centimètres de diamètre. La tige avait 3 ou 4 décimètres de longueur , et le diamètre intérieur était si fin qu'on apercevait difficilement la colonne de mercure; pour la bien voir, il fallait placer entre elle et le verre un corps blanc translucide sur lequel elle se projetait. En réJuisant les substances en poussière, nonseulement on multiplie les points de contact de la substance avec le liquide, mais ou favorise encore l'action capillaire , et par suite le dégagement de chaleur. 11 faut s'assurer, avant de commencer, que