I. Silicates

Zircon , . . .

J. Carbonates CO^-f B^O.

Carbonate de potasse

0,2lC23

moyenne.

Carbonate de soude

Carbonates CO^-fRO.

Carbonate de chaux, spatb d'Islande.

Arragonite

Marbre saccbaroïde blanc

Marbre saccbaroïde gris.

Craie blancbe. , . . .

Carbonate de baryte

o,iio38 0,14483 0,19345

moyenne.

Carbonate de strontiane

Carbonate de plomb

lomb étaient 1

mpurs; la dolo

mie contenait

Dolomie (i)

des filets de pyrite ; le carbonate de p

lomb dégagea

t encore de l'e

au à la calci-

nation.

Pour faciliter la discussion des résultats, ce tableau est divisé en cinq sections. La première contient les alliages métalliques divisés en deux séries, A et B, La section A se compose des alliages dont le point de fusion est bien an-dessus de 1 10° ; pour tous ces alliages, le produit de la chaleur spécifique par le poids atomique moyen reste sensiblement constant. Les limites varient entre 40,76 et 42,05. Ce sont à peu près celles entre lesquelles se trouvent comprises les chaleurs spécifiques des métaux simples qui entrent dans la coustitiition

20 TBAITÉ DE PHYSIQUE.

des nlliaiics; on peut donc dire que, dans ce cas, la chaleur spécifique de ces derniers est exactement la moyenne des chaleurs spécifiques des métaux qui les composent.

La section B renferme les alliages qui fondent vers 1 OO", ou a quelques degrés au-dessus, et dans lesquels la loi présente de grandes divergences, que M. Regnault attribue à deux causes : l" ces alliages sont très-rapproehés de leur point de fusion, à la limite supérieure de température, à partir de laquelle on prend la chaleur spécifique; par suite, la capacité trouvée est à son maximum ; 2° ces alliages se ramollissent ou se désagrègent presque complètement en approchant de cetle température; ils renferment donc déjà presque toute la chaleur latente qui leur est nécessaire pour opérer le passage de l'état solide à rétat liquide. On remarque en effet que c'est dans les alliages qui deviennent les plus mous à 100°, que l'on trouve les nombres les plus forts pour les produits des chaleurs spéciliques par les poids atomiques moyens. Par la même raison, dans la section B, on trouve des capacités calorifiques beaucoup plus grandes que celles qui satisfont à la loi régissant les chaleurs spécifiques des alliages de la première section; il est probable que les divergences seraient moins grandes si l'on déterminait leur chaleur spécifique entre 0° et 50°. Passons aux oxydes.

Dans la section A se trouvent les oxydes à un seul atome d'oxygène, les oxydes de plomb, de cuivre, de mercure, de manganèse, de cuivre, de nickel, dont les chaleurs spécifiques sont en raison inverse de leur poids atomique, puisque les produits de la chaleur spécifique par le poids atomique sont sensiblement égaux. Il est à remarquer que les oxydes de magnésium et de zinc, qui sont isomorphes, ont pour leur chaleur atomique des nombres à peu près égaux entre eux , mais très-différents de ceux trouvés avec les premiers oxydes de même formule, puisque les produits sont 63 et 72.

La section B renferme les oxydes de la formule R' 0% parmi lesquels il en est dont la chaleur atomique est beaucoup plus faible ; c'est l'alumine à l'état de corindon et de saphir. Quant aux autres, leur chaleur spécifique varie dans le rapport de 8 à 9. Cette diftereuce est du même ordre que celle trouvée pour les corps simples. Si l'on excepte l'alumine, la loi pour les oxydes il 0 s'applique aux oxydes FI' O'. On trouve encore dans cette section, comme dans la précédente, deux oxydes isomorphes, les acides stannique ettitanique dont les chaleurs spécifiques sont parfaitement égales.

La section D renferme les oxydes que l'on suppose contenir 3 atomes

CHALEUB. 21

d'oxygène, et parmi lesquels il y en a deux qui paraissent isomorphes, et qui ont même chaleur spécifique, les acides tungstique et molybdique.

On voit donc que les oxydes métalliques de même formule ne" possèdent pas rigoureusement des chaleurs spécifiques en raison inverse du poids atomique. Mais cette loi s'applique dans les limites où elle se vérifie pour les corps simples. La magnésie et l'oxyde de zinc, d'une part, l'alumine à l'état de corindon, de l'autre, font exception; pour l'expliquer, il faut partir de ce principe, que la chaleur spécifique d'un corps varie avec son état d'agrégation et diminue à mesure que l'agrégation augmente, comme le colcotar, le carbone et le soufre eu sont des exemples.

Pour les sulfures dont la formule est RS, la chaleur spécifique varie de 73 à 78, en exceptant cependant le sulfure de cobalt qui a donné 71,4, valeur trop faible. La loi à laquelle est soumise la chaleur spécifique des sulfures est la même que celle qui régit les oxydes. Quant aux sulfures R'S^ d'antimoine et de bismuth, les produits des capacités calorifiques par les poids atomiques sont égaux a 186 et 196, quantités qui diffèrent d'un dix-huitième. Les sidfures R S^ donnent des chaleurs atomiques égales à un dixième près.

Dans la section D se trouvent les sulfures de cuivre et d'argent qui sont isomorphes. Aussi, leur chaleur spécifique est-elle sensiblement la même. La quatrième section nous montre que la loi énoncée s'applique aux chlorures, bromures et iodures de même formule, toujours dans les mêmes limites d'approximation.

La cinquième section comprend les nitrates, sulfates, borates, carbonates; la loi de la chaleur spécifique de ces sels est la même que pour les oxydes, bromures, sulfures, etc.; c'est-à-dire que dans tous les sels formés d'oxydes métalliques et d'oxacides, renfermant le même élément négatif et de constitution atomique semblable, les chaleurs spécifiques sont en raison inverse des poids atomiques; le carbonate de chaux fait seul exception. En effet, le spath d'Islande et l'arragonite ont sensiblement les mêmes chaleurs spécifiques; mais il n'en est pas de même des autres variétés de chaux carbonatée. Le spath d'Islande a pour chaleur spéclficiue 0,20858, l'arragonite 0,20858, la craie 0,21485, nombre plus fort que les précédents. Un marbre saccharoïque blanc adonne 0,21585; le mode d'agrégation est ici la cause des différences observées.

En comparant les chlorures avec les bromures, les iodures, les nitrates avec les chlorates, de même composition chimique, on

22 TBAITÉ DE PHYSIQUE.

trouve 71,9 pour la chaleur spécifique atomique des oxydes RO; 74,5 pour celle des sulfures R S : la différence entre ces deux nombres est peu considérable. Les oxydes R- 0^ ont donné 109,7, et les sulfures de même formule 191. La différence est plus forte, mais elle ne s'élève pas au-dessus du neuvième ; elle est moins grande quand on ne considère que les oxydes dont ou a les sulfures correspondants ; ainsi, l'on a pour

L'oxyde d'antimoine 172,4

de bismuth 179,9

Le sulfure d'antimoine 1 86,2

de bismuth 195,9

Le produit du poids atomique de chaque sulfure par la capacité calorifique correspondante est toujours plus grand que celui fourni par les oxydes correspondants 5 tandis qu'avec les chlorures, bromures et iodures, la différence est peu de chose; on est donc conduit par là à la loi suivante : Dans les corps composés , de même composition atomique et de constitution chimique semblable, les chaleurs spécifiques sont en raison inverse du poids atomique. Mais cette loi ne se vérifie pas encore d'une manière absolue, et cela parce que la capacité calorifique d'un corps se compose de la chaleur spécifique proprement dite et de la chaleur qu'il absorbe à l'état de chaleur latente quand il augmente de volume ; quoique le résultat donné par l'expérience soit complexe , comme la première est plus considérable que l'autre , celle-ci n'empêche pas d'apercevoir la loi générale. Nous avons encore une autre observation à faire. Les capacités ayant été déterminées entre les mêmes limites de température, limites qui occupent des positions très-diverses sur l'échelle thermométrique propre de chaque substance , ces capacités, disons-nous, ne sont donc pas rigoureusement comparables entre elles; si l'on eût voulu établir la comparaison, il aurait fallu les prendre aux températures auxquelles ces corps présentent la plus grande analogie dans leurs propriétés physiques et chimiques ; il est probable que, dans ce cas, les différences auraient été assez faibles pour que la loi de Dulong et Petit se vérifiât.

En terminant , nous donnerons les résultats obtenus par M. Regnault sur le même corps , le carbone pris dans différents états, afin de bien montrer comment la chaleur spécifique d'un corps varie avec son état d'agrégation.

Noir animal 0,26085

Charbon de bois 0,24150

Coke du Cannelcoal 0,20307

Coke de la houille 0,20171

Charbon de l'anthracite du paj^s de Galles 0,20085

Charbon de l'anthracite de Philadelphie 0,20100

Graphite naturel , 0,20187

Graphite des hauts fourneaux 0,19702

Graphite des cornues du gaz 0,20360

Diamant. 0,14687

Le noir animal et le charbon de bois possèdent, comme on le voit, la plus forte chaleur spécifique, et le diamant la chaleur spécifique la plus faible. Le carbone ne satisfait donc pas à la loi générale qui lie les chaleurs spécifiques aux poids atomiques.

Jusqu'ici on n'a encore déterminé la chaleur spécifique que d'un petit nombre de substances organiques ; cependant c'est là un des points de départ pour savoir de quelle manière la chaleur se produit dans les phénomènes de la vie. On trouvera dans le tableau ci-joint les déterminations relatives à quelques substances qui se trouvent dans les corps organisés, ou qui proviennent de leur décomposition.

NOMS DES SUBSTANCES