DENSITÉ DES VAPEURS

Loi-squ’on dissoul dans l eau une matière saline li.ve, lelle <iiie le sel marin, le sulfate de soude, etc., la tension de la vapeur se trouve nolablement aiïaildie cl d’autani plus fine la proporlion de matière dis.soutc est plus considérable.

l,e même résultat se produit pour les hydrates (jue 1 ou obtient en mélangeant l’eau avec les acides concentrés : si l’on se sert particulièrement de, l’acide sulfurique, <iui n’émet aucune vapeur à la température ordinaire, on pourra, en devant successivement la proportion d’eau, obtenir des tensions de vapeur graduellement croissantes, mais toujoura inférieures à celles que l’on obtiendrait avec l’eau à la même température.

278. Densité des vapeurs. — La densité de la vapeur <1 une substance quelconque constitue un élément de la plus haute importance au point de vue chimique, car elle est étroitement liée à la valeur de l’équivalent de la sub.stance elle-même'. Les chimistes, pour déterminer celte densité, ne peuvent point se servir de la méthode décrite au chapiire xxiii, et (pii ne s’applique (pi’aux gaz, plus ou moins éloignés de leur point de liiiuéfaclion aux températures ordinaires. Ils emploient ordinairement un procédé indiqué autrefois par M. Dumas, et qui consiste en généi'al fi opérer è une température élevée, de façon que toute la matière soumise à l’expérience soit certainement réduite en vapeur.

279. Procédé de M. Dumas. — On se sert |,.j„ Appareil <tc Vl. Uumas.

d’un ballon en verre II

dans lequel on introduit la substance qui doit être réduite en

1. Iæ rapport des densiu-s de deux corps à l'état de vapeur est égal au rapport de leurs équivalents, ou à ce rapiairt multiplié par un nombre simple. Cette relation constitue ce qu’on appelle en cliiiuie la loi de Cay-Uttssac.

•ici MHSL’HE DH LA TKNSIO.N JIAXIMA DES VADHLKS.

vapeur; on le i)lace eiisiiile dans rinlérieur d’un vase C, contenaiil un liquide dont la lenipéralure puisse s’élever ])lus ou moins, suivant les circonstances. Si l'on n'a besoin, pour vaporiser la sulrstance, que d'une lenipéralure de 100“, un bain d’eau bouillante suffit. Pour obtenir des teinpéi-al lires supérieures, on peut employer de l eau leiianl en dissolution des matières salines, ou même des alliatîes fusibles. Dans tous les cas, il convient d'agiter le li((iiide afin de maintenir une température uniforme dans tous les points de la masse liquide: celte température est d’ailleurs indiquée par le tliermomèire t.

A mesure que l’on cliaiille, la substance sur laquelle on opère se vaporise, la vapeur s’échappe en entraînant l'air. Loi’sque le jet de vapeur cesse de se produire, on peut admettre, si la matière à vaporiser a été prise en quantité suffisante, que tout l’air a été e.vpulsé et que le ballon est plein de vajieur à la température T donnée par le thermomètre et à la pression eviérieure II. On ferme alors fl la lampe rextrémité effilée p.

280. Calcul de l'expérience. — Les densités de vapeur que l’on trouve mentionnées dans les traités de chimie sont généralement rajiportées à l’air; elles exiirimenl le rapport du poids de la vapeur au poids du même volume d'air, h la même température et à la même pression. Pour déduire ce ra|)port de l’expérience précédente, il faut d’abord chercher le poids de la vapeur. A cet elTet, lorsque le ballon jilein de vai>eur est refroidi, on le pèse, on obtient un certain poids P. Préalablement à l'expérience, on avait pesé le ludion plein d’air .sec à une température t et à une pression h connues. Soit P' le poids obtenu; la dilTérence P — P’ représente évidemment l’excès du poids de la vaiieiir sur le poids de l’air. Si doue :’i P — P’ on ajoute le poids de l’air, ou aura luéciséinent le poids de la vapeur. Or ce poids de l'air se déduit facilement du volume du ballon. Appelons V ce volume à zéro, le poids de l’air ipie renfermait le ballon au inomenl de la pesée est représenté, en (baignant par K le coefficient de dilatation du verre, par fexpression

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l’UOCÈDfc DK M. DUMAS.

le poids <le la \apeur cpie contiiMit le halloii est doiu'

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Or celle vapeur occupait, (luand on a renné le hallou , un volume V (1 V kT); elle était d’ailleui-s à la température T et à la pression II. l’our avoir sa densilé, il sul'lit donc de diviser A par le poids du même volume d’air à la même leinpéralure et à la même pression. Ce poids esl donm* par l’exi)ression

A' = V (1 +KÏ) . .

on a donc pour la densité* cherchée

L'exaclitude de celte formule suppose qii’if n’est pas resté d’air dans le ballon. Pour s’assurer qu’il eu est ainsi; on hri.se la pointe P du hallou sous le mercure, le liquide se précipite dans le ballon et le remplit eu entier, si effectivement il n’y a pas d’air.

Cette expérience donne d’ailleui's le moyen de calculei' V; car il suffit de peser le mercure contenu dans le ballon ou de le mesurer dans une éprouvette graduée pour avoir le volume à la température à la([uelle on .se trouve, d’où on déduit facilement le volume V à zéro.

281. Application. — l’our mieux faire saisir la méthode, nous prendrons les données numériques suivantes <iui se rapportent à la détermination de la densité de vapeur du sulfure c(e carbone.

Excès du poids de la vapeur sur le poids de l’air, P — P' = 0«%3 ; températui e de la vapeur, ï = 59"; [iression extérieure. Il = 752“"', 5 ; volume du ballon déterminé à 12", 190 centimètres cubes; température de l’air loi’s de la pesée du ballon plein d’air sec, t= 15"; pression, ù=765;

Le volume V du ballon à zéro est

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