DE L’EAU OU OXIDE D’HYDROGÈNE
Et des dijférens étals sous lesquels elle existe dans la nature.
L’eau , surnommée le grcmd dissolvant de la nature , est un des fluides les plus abondamment répandus. On la peut considérer sous deux points de vue généraux : t°. Par rapport à son existence sur le globe et dans ï atmosphère : c’est ainsi que nous la voyons constituer depuis ces monstrueuses masses fluides qu’on appelle mers , fleuves , etc., jusqu’à ces courans dont la petitesse les rend presque imperceptibles à la vue $ que , tantôt existant dans l’atmosphère sans donner physiquement des preuves de sa présence , elle nous apparaît tout à coup sous les formes variées de nuages, brouillards ,
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fumces , pluies , etc. 5 et que , sous la forme concrète de neige et de glace , elle couvre éternellement les cimes élevées des plus hautes montagnes. ss°. Par les effets bien faisans quelle produit sur tous les êtres. En effet, est-il de corps plus usités et plus essentiels que l’eau? JN’ estelle pas un des principaux alimens propres à remplir les fonctions importantes qui font la base de l’existence organique ; et ne sert-elle pas de corps intermédiaire qui tend à réunir par couches successives les différentes parties com stituantes des êtres inorganisés ? De quels avantages n’enrichit-elle pas les arts et métiers , et par quelle multiplicité d’usages ne satisfait-elle pas à nos besoins domestiques ? Mais l’eau , considérée sous ce point de vue naturel , c’est-à-dire, telle qu’on la trouve existante sur toutes les parties du globe, est bien éloignée d’être pure. Elle contient une multitude de corps , soit en suspension , soit en dissolution , qui varient sa couleur, son odeur, sa saveur , sa pesanteur spécifique , ainsi que l’action qu’elle petit exercer sur les corps que l’on soumet à son pouvoir dissolvant. Il appartenait à l’homme d’avoir pu établir ces nombreuses différences , et de se les être appropriées à ses usages et à ses besoins particuliers. L’impureté plus ou moins grande de l’eau , dépend du terrain qu’elle baigne , et sur lequel elle coule. En général , l’eau des rivières qui ont pour lit un terrain quartzeux , est toujours plus saine et moins chargée de parties salines , tandis que l’eau qui séjourne sur des couches terro-calcaires , et qu’on nomme eau dure ou crue , est insalubre et peu propre aux usages domestiques. On reconnaît assez généralement la bonté d’une eau , lorsqu’elle dissout parfaitement le savon, et qu’elle cuit bien les légumes. Cette dernière propriété , qui caractérise une eau potable , est connue depuis très-long- temps , et les anciens expliquaient tout aussi-bien qu’on le fait aujourd’hui , la raison qui pouvait empêcher une eau chargée de parties salines de bien cuire les léguâtes. A la vérité , Willis et Plot avaient prétendu que si
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certaines eaux ne dissolvaient point le savon , cela était dù à la présence d’un acide ; mais Frédéric Hoffman nous en fit connaître la véritable cause , et il n’a point encore été démenti jusqu’à présent. Ce savant disait avec raison que l’eau qui ne cuisait point les légumes contenait une terre tart cireuse. qui s’incrustait dans leurs pores, et empèchaitleur contact immédiat avec le fluide. Si l’on change maintenant le nom de terre tartareuse par ceux des différons sels calcaires , on aura la théorie moderne appliquée à ce phénomène connu depuis tant d’années.
Cependant , lorsque les eaux contiennent des substances étrangères , soit en dissolution , soit en suspension , et en assez grande quantité pour masquer leurs propriétés caractéristiques et leur en faire posséder d’autres , d’une application favorable et avantageuse , soit aux arts ou à l’économie malade , elles prennent alors un nom particulier au pays ou à l’endroit où elles sourdent , et elles rentrent dans la classe des eaux minérales.
L’eau peut donc exister dans la nature sons trois états d’aggrégation différens, selon les températures basses ou élevées auxquelles elle se trouve exposée. Savoir • à l’état solide, liquide et aérifornie. Nous allons la considérer alternativement sous ces trois manièi’es d’ètre.
§ i'r. — De la glace.
L’eau liquide exposée à une température au-dessous de zéro du thermomètre de Réaumur , éprouve un dérangement particulier dans ses molécules , qui occasione ce qu’on appelle congélation. Les molécules aqueuses, au lieu de se rapprocher , de se condenser , s’écartent au con-
! traire , et prennent une disposition régulière, si l’opération a lieu tranquillement , et irrégulière , si le mouvement est brusque. Cette opération est une véritable cristallisa- J tion de l’eau.
Lorsque la cristallisation a lieu paisiblement , l’eau se
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transfonne en petites aiguilles qui se croisent ou s’appliquent les unes contre les autres , et. qui couvrent toute la surface et les parois du vase opératoire ; et , si le froid continue , le centre du liquide ne tarde pas à présenter le même phénomène. Si , au contraire, on applique un degré de froid \iolcnt à l’eau , et qu’on imprime un mouvement brusque au vase qui la contient , la solidification est prompte et présente l’aspect d’une masse compacte et peu transparente , dans laquelle on remarque cependant mie infinité de petites bulles qui sont dues à l’air qu’avait retenu l’eau , et qui n’a pu s’échapper pendant la cristallisation. Lorsque l’eau est arrivée au terme de sa congélation , sa pésauteur spécifique est déjà moins grande qu’auparavant : voilà pourquoi la surface des puits et des rivières est plus froide en hiver que les couches d’eau inférieures. Cela tient à la disposition que prennent déjà les molécules pour former de la glace , ce qui explique parfaitement pourquoi celle-ci est plus légère que l’eau et la surnage. Les physiciens étant généralement convenus de regarder comme l’état naturel d’un corps , celui où il pèse spécifiquement davantage, on doit donc regarder la liquidité comme l’état naturel de l’eau , el la glace comme un produit accidentel.
L’eau perd ordinairement, pour se congeler, 60 degrés de calorique : ce qui le prouve , c’est que , si l’on mêle une livre de glace à zéro , et un poids égal d’eau à 60 degrés , le thermomètre descend juste à zéro. L’eau liquide contient donc 60 degrés de calorique de plus que la glace. Ces phénomènes s’observent ordinairement avec l’eau la moins impure possible -, mais , lorsqu’elle est chargée d’une grande quantité de sels, sa congélation devient alors beaucoup plus difficile : c’est cecjui fait que l’eau de mer ne gèle que rarement, du moins dans nos climats. Cette cause n’est pas la seule, et un mouvement continuel peut présenter les mêmes résultats, à moins d’un froid excessif. Voilà pourquoi les torrensjles rivières et les fleuves qui ont un courant très -rapide,