SOLIDE

LIQl'lOK

377. Chaleur lateate de vaporisation. — On nomme chaleur latente de vaporisation d'un liquide, à une température déterminée y la quantité de chaleur que ce liquide absorbe à celte température, pour se transformer en vapeur saturante, — Ainsi , la chaleur latente de vaporisation de Teau, à la température de 100', est la quantité de chaleur qu'il faut donner àl kilogramme d'eau déjà chaulfé à 100% pour le transformer en vapeur saturante à la même température.

378. Détermlnatloa de la chaleur latente de vaporluatlon de Tean ii iOO*. — Les premières expériences précises, sur la chaleur latente de vaporisation de l'eau, furent exécutées par Despretz, au moyen de l'appareil représenté par la figure 262.

La cornue A contient de l'eau qu*on peut porter à rébuHition ; elle

CALORUBntlE. 3t3

communique par Is tube U avec un calorimètre d« cuivre, dont on *oit la coupe sur la Dgure 363; m est un serpentin qui débauche à sa partie inférieure dans une boite métallique bb', entourée de tous les cAtés par l'eau du calorimètre ; la face inférieure est inclinée, de façon que le

FIg. 16!. — Chaleur Utenle de va|iariïcliun de l'Ciiu (a[>{iiii«i1 de Desprelz}.

liquide condensé coule toujours vers le tube qui eft terminé par le robinet r; de la face supérieure, part un lube verlicar terminé exlérieurement par un robinet r'. Du ^taleur mnm'n' sert à rendre uniforme la température de l'eau ambiante pendant l'expérience; enfin, l'écran d<cuitre NN préserve le calorimètre contre le raïonnemenl du fourneau et de la cornue.

Pour déterminer la chaleur Jatente de vaporisation de l'eau â 100*, on ouvre le robinel r" de manière à faire communiquer l'intérieur de Tappareil avec l'almosphére, puis on fait bouillir l'eau. La vapeur produite arrive dans le serpenlin, où elle se liquéfie; le liquide provenant de celte londensalion se rassemble dans la cAiese bb' el y prend la température de l'eau du calurimélre. Lorsqu'on a ainsi distillé une certaine quantité

d'eau, on met fin à Texpérience ; on note à ce moment la température du calorimètre, puis, ouvrant le robinet r, on recueille Teau condensée et on en détermine le poids (*).

L'expérience terminée, on exprime que la quantité de chaleur gagnée par Teau et par le calorimètre est égale à la somme des quantités de chaleur cédées, i* par la vapeur en se liquéfiant, 2* par Teau condensée en se refroidissant depuis 100* jusqu'à la température du calorimètre. — Soit t la température initiale du calorimètre, H le poids de l'eau qu'il contient, p le poids du cuivre qui compose le serpentin et le calorimètre , et c la chaleur spécifique du cuivre ; soit encore P le poids de la vapeur qui s'est condensée, T sa température, x la chaleur latente de vaporisation de l'eau, et A la température fmale du serpentin ; on aura Téquation :

(Mn-pc) (6-o=P^+P(T-ô), d'où Ton tire

(M4-pc){e--0~P(T— Ô) x= p .

379. Cbaleor latente 4e ▼aporiflation de reaaékdivei pératnres. — Pour déterminer la chaleur latente de vaporisation de Teau à des températures diflérentes de 100% il suffit d'augmenter ou de diminuer la pression, de manière à faire bouillir l'eau à la température voulue ; c'est à quoi l'on arrive en faisant communiquer fintérieur de l'appareil, par l'intermédiaire du robinet K, avec une pompe de compression ou avec une machine pneumatique.

Il est k peine nécessaire d'ajouter que, dans ces expériences, comme dans celles qui se font à 100", il faut faire en sorte que le rayonnement du calorimètre n'ait que peu d'influence sur les résultats. On y parvient, au moins approximativement, en ayant recours à la méthode des compensations deRumford (369).

* 380. Chaleur totale de vaporlMitlon de l'eaa. — On nomme chaleur totale de vaporisation de Veau à une température déterminée t, la quantité de chaleur quil faut donner à 1 kilogramme d'eau à 0* pour

(*) Il importe d'éviter que la vapeur n'entraine mécaniquement avec elle dans le calorimètre des particules d'eau liquide; dans ce but, on incline le tube de prise de vapeur comme le montre la fl^re i62, et on le l'ail plonger assez avant dans la cornue. La vapeur qui pénétre dans ce tube se trouve alors, sur une portion de son parcours, protégée contre le refroidissement par la vapeur qui l'enveloppe ; et s'il s'en liquéfie un pen avant d'arriver au serpentin, elle retombe à l'étal liquide dans la cornue, à cause de l'inclinaison du tube.

11 est nécessaire enfin de n'admettre la vapeur dans le calorimètre que lorsque l'eau est en pleine ébullition. On peut, à cet eHet, n'adapter la cornue au serpentin qu'à ce moment; mais il vaut mieux encore placer sur le tube tV un robinet R à trois voies, semblable à celui que représente la figure 144, et qui permet de Taire communiquer à volonté la cornue avec l'extérieur ou avec le serpentin. On établit d'abord la première communication ; puis, quand l'eau est en pleine ébullition, on tourne le robinet et on fait arriver la vapeur dans*ie calorimètre.

CALORIHËTRIE. 305

le transformer en vapeur êatitrante à la température t. — Si, par exemple, on désigne par X la chaleur latente de vaporisation de l'eau à la lempéralure de t degrés, comme il faut t unités de chaleur pour écliauffer 1 ki logramme d'eau de 0* à < degrés, on voit que la chaleur totale de vapori* sation à celle température est de f + X calories.

Les expériences de M Regnault ont établi que la chaleur latente décroit à mesure que la température s'élève; que, au contraire, la chalewr totale est croissante avec la température, mais moins rapidement que la température elle-même.

Les diverses valeurs de la chaleur totale sont d'ailleurs représentées par la formule empirique

Chai. tôt. =606,5 + 0,305 t.