DÉPOLARISANT : ACIDES ET SELS MÉLANGÉS
Pile de Dering. — Zinc, solution de chlorure de sodium ; vase poreux contenant le dépolarisant, charbon.
Le dépolarisant est ainsi constitué :
Acide sulfurique i litre.
Azotate de sodium 200 grammes.
Eau 3ooo
Pile de Holmes et Burke. — Zinc^e, eau acidulée; vase poreux, solution d'azotate de sodium dissous dans l'acide sulfurique concentré, charbon. E= 1,92 volt.
Par un dispositif facile à comprendre, les vapeurs nitreuses qui se dégagent du vase poreux sont obligées de traverser un récipient contenant une solution de sulfate ferreux qui les absorbe.
Piles de Callan (1847). — (a) Zinc^g, eau acidulée ; vase poreux, mélange dépolarisant, plomb platiné.
PILES A ACIDES ET SELS MéLANGÉS 193
Le mélange dépolarisant renferme :
Acide sulfurique concentré 4 parties.
— azotique a
Solution saturée d'azotate de potassium.... a
(6). — Même combinaison voltaïque que la précédente, sauf que le plomb platiné a été remplacé par du fer.
Pile de Wolcott Gibbs (1878). — ZincHg, eau acidulée; vase poreux, acide azotique (D = i ,4) saturé d*azotate d*ammonium, charbon.
Cette solution aurait, sur Tacide azotique, l'avantage de dégager de Tazote au lieu de vapeurs nitreuses.
Pile de Salleron et Renoux (i85g). — Zinc^s, eau acidulée ; vase poreux, solution de chlorate de potassium additionné d'acide sulfurique, charbon.
Le charbon est percé d'un trou longitudinal et de plusieurs ouvertures latérales. Le trou du milieu est rempli par des cristaux de chlorate de potassium.
La f. é-m. est intermédiaire entre l'élément Bunsen et le Daniell.
Pile de Lacombe. — Zinc^e, eau acidulée ; vase poreux contenant un mélange de solution saturée de chlorate de potassium, de sulfate ou de chlorure ferrique et d'acide sulfurique, charbon. E = 2,i5 volts.
Il faut bien se garder de dissoudre le chlorate de potassium dans l'acide sulfurique, comme l'indiquent certains auteurs peu au courant des réactions chimiques, car on s'exposerait à des accidents redoutables.
L'acide sulfurique, en effet, en réagissant sur le chlorate de potassium, donne lieu à des explosions violentes.
Réaction chimique. L'hydrogène provenant de la décomposition de Teau acidulée par le zinc réduit d'abord le sel ferrique à Vétat de sel ferreux, et celui-ci est de nouveau peroxyde par Tacide chlorique.
On peut remplacer dans cette pile le chlorate par du permanganate de potassium qui aurait l'avantage de ne pas donner lieu à des émanations de chlore.
Pile de Vergnes. — ZingWg, eau acidulée ; vase poreux, mélange de bichromate de potassium, de chlorate de potassium et d'acide sulfurique manganèse, charbon.
Au lieu d'un simple vase poreux, Vergnes en emploie deux qu'il place l'un dans l'autre. Mais le plus petit, qui est en porcelaine dégourdie plus cuite que celle de l'autre, n'a pas de fond et se termine supérieurement en forme de flacon, afin qu'on puisse le boucher hermétiquement avec un bouchon de verre. Ce dernier vase est rempli de morceaux de coke concassés et bien calcinés; l'intervalle annulaire entre ce vase et le premier est occupé par des petits morceaux de coke granulé et très poreux, tassés fortement de manière à maintenir les deux vases en parfaite union. Une lame de platine repliée traversant ces deux couches de coke ressort à l'extérieur pour constituer Tappendice polaire.
Le liquide dépolarisateur est composé de la manière suivante :
Solution de bichromate de potassium.... i6 parties.
— chlorate de potassium i
Acide sulfurique manganèse 4
Pile de Delaurier (1870). — Zinc"», eau acidulée; vase poreux, mélange dépolarisant, charbon. E = 2,i6 volts.
PtLBS A ACIDBS ET SBL8 UÉLANGËS igS
Le liquide dépolarisateur se compose de ;
Eau 60 parties
Acide chromique 35
Sulfate ferrique 35
Acide sulfurique aDglais 3o
A cause du prix élevé de f acide chromique, on peut préparer ce liquide d'une manière indirecte en le composant de la manière suivante :
Eau 3o parties
Bichromate de potassium 5
Sulfate ferrique 4
Sulfate de sodium 5
Acide sulfurique 35
Delaurier a également employé, comme dépolarisant, les mélanges suivants :
Eau 36 parties
SulFate ferreux 30
Acide sulfurique monohydraté 7
— azotique monohjdraté 1
Pour préparer ce liquide on dissout d'abord le sulfate ferreux à l'abri de l'air dans la quantité d'eau indiquée; on ajoute ensuite, lentement, l'acide sulfurique, on agite, et puis, peu à peu, on verse l'acide azotique.
Ce liquide serait, suivant Delaurier, i très énergique et très économique, et il aurait le grand avantage d'attaquer le fer, le zinc et les autres métaux sans aucun dégagement d'hydrogène ni de vapeurs nitreuses. b
196 PILES éLBCTRIQUIS
Eau 10 parties
Acétate de plomb 39
Chlorure de sodium (l) 7
Pile de Koosen(i873). — Zinc^s, eau acidulée; vase poreux, mélange dépolarisant (a) ou (6), charbon.
Mélange (a) :
Permanganate de potassium (sol. conc). 3oo grammes Acide sulfurique 100
Mélange (6) :
Permanganate de potassium 100 grammes
Acide sulfurique 25o
Eau (quantité nécessaire pour dissoudre Mn*O^K*).
L'acide sulfurique doit être ajouté par petites portions à la fois, en ayant soin d'ajouter le liquide de façon à empêcher qu'il ne s'échauffe.
La f. é-m. de cette pile est égale à 2 volts en circuit ouvert et 1,7 en circuit fermé.
Réactions chimiques. Dans le vase poreux il se forme du sulfate de potassium et de Tacide permanganique
a MnO*K + SO*H« = a MnO*H -f SO'K«.
L'hydrogène résultant de l'action de l'eau acidulée sur le zinc réduit Tacide permanganique à l'état de protoxyde et s'empare de son oxygène pour former de l'eau. La réaction finale est donc celle-ci :
a MnO'H + 7 SO»H» + 5Zn = 5 SO'Zn + a SO'Mn + 8 H«0.
(i) Le chlorure de sodium peut être remplacé par du chlorure de calcium ou par Tacétate de potassium.
PILES A ACIDES ET SELS MéLANGÉS 197
Si l'on substitue dans ce couple le platine au charbon, la f. é-m. diminue dans une assez forte proportion.
Le couple de Smée, le couple à acide chromique, etc., présentent aussi la même anomalie, ainsi qu'il résulte des recherches de D. Tommasi sur l'influence de l'électrode positive de la pile sur sa force électromotrice. (Voir pages 6i et loo).
Pile de d'Arsonval (1881). — ZincHg, eau acidulée; vase poreux, mélange dépolarisant, charbon. E= i ,8 volt. Le mélange dépolarisant est ainsi composé :
Acide azotique i volume.
— sulfurique i
Eau 4
On ajoute à cette solution du sulfate de cuivre en cristaux jusqu'à saturation.
Dans ce couple, l'acide azotique au lieu d'être réduit par l'hydrogène l'est par le cuivre provenant de la réduction de son sulfate.
« Le cuivre, dit d'Arsonval, étant beaucoup plus rapidement absorbé (sicy. par l'acide azotique que par Thydrogène, l'intensité du courant que pouvait donner l'élément se trouvait ainsi considérablement augmentée. »
Pile de A. Dupré (i885). — Zinc^g, eau additionnée de chlorure de sodium ou de bisulfate de potassium ; vase poreux, mélange dépolarisant, charbon. E=i,5 à 1,7 volt.
Le mélange dépolarisant renferme :
Eau 600 grammes
Azotate de sodium 5io
Bichromate de potassium 60
Acide sulfurique 730
igS PILES ÉLECTRIQUES
Dans ce couple, les vapeurs nitreuses, au lieu de se dégager, sont absorbées par le bichromate (i).
Pile de Chapman-Anderson. — Zinc, solution de chlorure d'ammonium ; vase poreux, acide chlorhjdrique dilué, charbon.
Dans le vase poreux, il y a un tube perforé contenant un mélange de bichromate de potassium et d*oxalate double de chrome et de potassium (2).
Pile de Mauri (188 1). — Zinc^g, eau salée ou acide chlorhydrique étendu ; vase poreux, dépolarisant, charbon.
Le dépolarisant renferme :
Chlorate de potassium 5o grammes
Azotate de potassium a5
Chlorure mercurique 4
Iode 5
On mouille ce mélange avec de Teau pure, puis, à Taidc d'un dispositif spécial, on fait arriver goutte à goutte de l'acide chlorhydrique dilué.
L*acide chlorhydrique réagissant sur le mélange produit du chlore et du chlorure d'iode, lesquels agiraient comme dépolarisants.
(i) Ce sel ayait été employé dans le même but, dès 1867, P^i' Ruhmkorff.
(a) Il n'est pas indiqué si c'est loxalate bleu (CS0*)»Cr«K«, 6 H'O, ou bien loxalate rouge (C«0*)*Cr«K«, 8 H«0 que l'on a employé. L'oxalate bleu s'obtient en saturant le bioxalatc de potassium (C«0*HK) par l'hydrate chromique (Cr»0», 6 H»0 ou Cr«0», 5 H»0 suivant son mode de préparation) et Toxalate rouge se prépare en saturant d'hydrate chromique le quadroxalate de potassium (C'OHK, C«H»OS a H»0).
