Reprenons la relation générale
A + B = Ci Q calories;
nous avons à considérer deux cas essentiellement distincts :
46. BéaetioïKi exothermiques ou direetes. — 1** Q est positif; A et B se combinent pour former C en dégageant une ceitaine quantité de chaleur;
A + B = C + Q calories ou A + B — Q calories = C
la réaction est ce qu'on appelle exothermique.
Les réactions exothermiques sont en même temps directes; elles ont lieu quelquefois à la température ordinaire dès qu'on met les éléments en présence, mais le plus souvent il faut faire agir en un point de la matière considérée un agent auxiliaire (chaleur, électricité, action mécanique, etc....), il faut dépenser une certaine quantité de travail qui provoque la réaction en ce point. Une fois provoquée, celle-ci continue d'elle-même avec plus ou moins de vivacité suivant que la quantité de chaleur qui se dégage est plus ou moins grande.
M. Berthelot a démontré que le travail préliminaire qui détermine une réaction dans une série de corps analogues (voir comme exemple S 5 8), doit être d'autant plus grand, toutes choses égales d^ailleurs, que la chaleur dégagée par la réaction elle-même est plus faible,
49. Réactions endothermlqiies on indirectes. — 2"* Q est négatif; A et B se combinent pour former C en absorbant une certaine quantité de chaleur;
A4-B = C — Q calories ou A H- B 4- Q calories = C
la réaction est alors dite endothermique.
Les réactions endothermiques sont en même temps indirectes; en effet, la nouvelle matière, le nouveau système, C, au lieu de différer de A et de B par quelque chose en moins, en diffère par quelque chose (Q calories) en plus, qu'il faut nécessairement lui donner; cette quantité Q de chaleur, absorbée au moment où la réaction s'effectue, ne peut être créée, et il faut absolument la fournir soit en calories, soit en donnant l'équivalent de ces calories en électricité, lumière, action mécanique, etc.*. Aussi la réaction endothermique ne commence jamais spontanément et, une fois provoquée, elle ne continue pas d'elle-même. Lorsque les corps A et B s'unissent pour faire C, il faut leur donner au fur et à mesure la quantité correspondante Q de chaleur nécessaire pour que la transformation s'effectue, sans quoi celle-ci cesse d'avoir lieu.
Souvent les combinaisons indirectes se forment à la faveur, et pour ainsi dire aux dépens, d'une combinaison directe. Considérons deux corps A et B qui en donnent un troisième C en dégageant Q calories :
A + B = C-1-Q calories
1. Quand un certain travail mécanique, tel qu'un frottement, est employé à produire de la chaleur, l'expérience prouve qu'il existe un rapport constant entre le travail dépensé et la chaleur produite ; ce rapport, représenté par le nombre 425, est ce qu'on appelle l'équivalent mécanique de la chaleur. Il veut dire qu'il faut dépenser, faire disparaître 425 kilogrammètres pour dégager une calorie; réciproquement, quand dans une réaction une calorie disparait, devient latente en produisant du travail, elle donne précisément 425 kilogrammètres. On voit donc qu'on peut remplacer un travail mécanique de 425 kilogrammètres par une calorie convenablement appliquée, ou inversement ; ces deux formes d'énergie sont équivalentes et peuvent se transformer l'une en l'autre.