CHALEUR LATENTE

Ainsi y quand on comprime l'air, une partie de sa chaleur latente retourne à l'état de chaleur sensible , et la température s'élève.

Pour les liquides, en f|iisaut sur l'eau l'expérience à peu près de la manière qu'on, vient de décrire pour le gaz, M. de Saignes en a fait jaillir de la lumière. Mais cette chaleur est très-difficile à mesurer.

Pour les solides, tout le monde sait qu'un métal s'échauffe lorsqu'on le bat sur l'enclume ou lorsqu'on le comprime par le choc du balancier. IL était curieux d'observer si ce dégagement de chaleur est accompagné d'une réduction de volume permanente; car si le corps, un instant refoulé sur lui-même, revenait i .ses dimensions primitives, on ne verrait plus de raison à la production de chaleur.

MM. BerthoUet, Biot et Pictet ont cherché à éclaircir cette question par des expériences. Ils ont îxouvé que le cuivre et l'argent dégagent moins de chaleur sous le premier coup d'un balancier à frapper la monnaie que sous un second coup, et sous celui-ci moins que sous un U'oisième, et ainsi de suite; jusqu'à ce qu'enfin ces métaux en viennent à ne plus dégager de chaleur du tout par la pression. On ne peut guère expliquer ceci qu'en supposant que les premières percussions rapprochent les molécules du métal d'une manière permanente ; qu'ensuite vient un instant où ces molécules sont assez rapprochées pour ne pouvoir plus l'être d'une manière permanente. A partir de cet instant, les percussions subséquentes n'ont plus d'autre effet que de rapprocher momentanément lesdites molécules, lesquelles reprenant aussitôt après leur distance, absorbent la chaleur qu'elles avaient émise en se rapprochant.

291. Obsen^ation, — On peut rapporter à l'ordre des phénomènes qui nous occupe la proposition suivante.

Proposition. — « Tout corps solide dégage de la chaleur à l'in- » stant où il est mouillé par un liquide. »

Cette vérité générale résulte d'une série d'expériences que M. Pouillet a faites en 1822 (jénn. dephys, et dechim. , t. 20,p. 141) . Les liquides étaient l'eau, l'huile, l'alcool etl'éther acétique; les solides appartenaient au règne inorganique et au règne organique; ils avaient été réduits en poudre pour que l'effet fût plus sensible. Dans la multitude de ceux qui ont été essayés, il ne s'en est pas présenté un seul qui fît exception à la loi. Le plus souvent l'élévation de température n'était que d'un quart ou d'un cin-

m nâltA DB PBYBIQim.

qvi^me it 4<gré ; quelquefois eHe allait jiuqa'A 10*. Ces &ëf9r Û0n$ de teanpératiire étaient mesurées par des tliermomètrei à mercure ordinaires très-sensibles.

(j'actjon moléculaire qui s'exerce dans ces circonstances, entre fa solide et le liquide, n'est point une action chimique ; elle ne jf'exerce à la fois que sur une très-faible partie de ûi masse, et l'on^oit cependant quelle quantité de chaleur elle dégage) il fnut bien que les molécules qui sont en jeu pour produire cette action se trouvent elles-mêmes a des températures très^hantes.

On peut évidemment se rendre compte de ce genre de phénor ^ène, en se rappelant ce que nous avons dit en traitant de b (Capillarité, à savoir, que, près de la surface du cèrpa mouillé, le liquide éprouve une condensation pa^r le rapprochement que fait subir à ces molécules l'attraction du corps solide.

Corùllaifô sur TigniUon. spontanée. — Nous appellerons ainsi le phénomène curieux découvert par Bœhereiqer, en 18d3.

Ce phénomène est le suivant : du platine, en fil très-fin, en poudre, en feuille ou en éponge, étant à la température ordiiiaire, si on le plonge dans un mélange d'hydrogène et d'air, pareillement à la température ordinaire, il suffit d'un instant pour qu'il y ait une vive ignition. Le platine devient chaud, rouge, rouge-blanc; l'hydrogène brûle, et la combustion continue tant qu'il y a des éléments combustibles en présence.

Quelle est la cause qui détermine d'abord l'élévation de température?

Les physiciens et les chimistes ont émis sur ce point des opinions très-»diverses ; celle qui me semble la plus probable, c'est que le mélange gazeux exerce sur le métal divisé une action pareille à celle des liquides sur les corps qu'ils mouillent; que cette action moléculaire produit, aux points où elle s'exerce, une assez haute chaleur pour déterminer br ciMSiiHnaison it l'hydrogène avec l'oxygène, et que I4 epmhusûan u^e.fois commencée, elle se continue d'eile-^méo^ pa^r 1^ chaletur qu'elle produit.

Le platine n'est pas le seul métal qui jouisse de cette propri^t^ ; mais tous ces corps la perdent par un trop fong séjour dansFair, et il suffit de les calciner pour la leur rendre.

292. Proôième. — « On deuv^ide d'expliquer, dane le $j9^ènfi » des ondes, les phénomènes de température produits par l» M chaiigements de distance w d'état d^ wttfQ c nhs dei n^itf^ *

A vrai dire, il en est de ce problème eeuiie de celui qui ter-

CHàLEUa LàTEtm. Hé

Bttne le préeédent nam^o, p. 361 ; on n'a pas de solutiMi plê)^ aement satiffaisante, parce que ce n'est qu'en appliquant le calcul à ces questions, quand on aura recueilli par les expériences un nombre suffisant d'éléments, qu'on pourra les éclaircir contes* pablementf et cela est encore à faire.

Cependant voici ce que Ton peut dire pour le moment.

On Toit que, dans la plupart de ces phénomènes, tout se rédiiit à ce que l'abaissement ou l'élévation de température est l'effet d'une dilatation ou d'une contraction du corps ; du moins il né faut en excepter que la solidification de certains corps, tels que l'eau qui donne un abaissement de température accompagné d'ûH gonflement du c<hrps; mais faisons-en abstraction, nous réser^ vant d'en parler en particulier tout à l'heure.

Or, il est facile de concevoir qu'une dilatation produise un abaissement de température, car les molécules d'un corps, en s'écartant ainsi les unes des autres, embrassent entre elles une plus grande masse d'éther, et par conséquent leur mouvement vibratoire ne pourra plus produire une aussi rapide agitation dans cette masse.

Au contraire, si les molécules d'un corps se rapprochent, U^ masse d'éther qu'elles embrassent étant phis petite, leur mouvement vibratoire pourra produire une agitation plus vive dans cette masse.

293. Maintenant, quant à l'anomalie présentée par la glace et autres corps semblables, la difficulté est réelle et est pour le moins aussi grande dans le système de l'émission que dans celui des ondulations.

Je pense néanmoins que Ton peut encore se rendre plus ou moins compte, dans ce cas, de Télé va tien de température pro* duite par la solidification du corps que l'on considère ; en admettant, avec M. Ampère, que dans le passage des corps de l'état liquide à l'état gazeux, et réciproquement, aucune des molér cules ne cède de ses atomes à une autre, et qu'elles ne font que s'écarter ou se rapprocher en passant d'un des états d'équilibre entre les forces qui déterminent les distances, à un autre état d'équilibre entre les mêmes forces ; mais M. Ampère croit que dans le passage de l'état liquide à Tétat solide, deux ou plusieurs de ces molécules se réunissent pour former des molécules plus coiftposées^

Or, supposons que, dans les liquides ou les gat, l'acHon répulsive des atonies d'une molécule, sur ceux d*une aufre molécule soit nulle ou du moins insensible à raison de la grande distam^e

376 TIUUTÉ DE PHYSIQUE.

des molëcules. Alors il sera clair que dans cette rétfmon de plu* sieurs molécules en une seule, cbaque atome se trouve soumis à plus de forces capables de le faire osciller que quand il ne subissait que Faction des atomes de la seule molécule dont il faisait partie; ainsi, ses oscillations seront plus rapides. Par conséquent| dans la Nidification d'une substancç qui se gonfle, il y a deux causes opposées, l'une est l'accroissement de la quantité d'éther renfermé entre les molécules de cette substance, et cette cause tend à faiire baisser la température; l'autre est l'accélération des oscillations des atomes, et cette cause tend à faire monter la température; et pour concevoir la chaleur émise par la solidification, il n*y a qu'à supposer que cette deuxième cause l'emporte sur la première. /

Observation I. -— L'explication précédente aurait encore plus de force en admettant ce que semblent indiquer les calculs de M. Lamé, car, d'après ces calculs, il paraîtrait que l'éther est plus dense dans le vide que dans l'intérieur des corps, {jànn. de pfys^ eei^<?Aûn., t. 55, p. 332.)

Ainsi y il paraît que l'éther placé entre les molécules d'un corps devient plus dense quand ce corps passe d'un état à un autre plus raréfié, comme quand il se vaporise ou seulement ne fait que se fondre.

D'après cela, lorsque de l'eau, par exemple, se vaporise, les atomes de ses molécules ont à agiter un éther non-seulement d'un plus grand volume, mais encore d'une plus grande densité, et par conséquent ils ne pourront y produire qu'une agitation moindre qu'avant l'évaporation.

294. ^Observation IL — C'est par ce changement de densité *qu*éprouve l'éther renfermé dans un corps, quand ce corps se '^fond ou se vaporise, que l'on peut^ ce me semble, concevoir ce *que nous avons appelé, n*» 71 , t. !•% le multiplicateur de la répulsion *due à la chaleur ^ surtout si l'on suppose que, outre ce cbange- ^ment de densité, il survient dans le même temps à. l'éther un "^changement d'élasticité qui, d'après les calculs de M. Lamé^ *Ann. dephjfs.y etc., p. 329, paraîtrait être proportionnel à celui ^de la densité, vu l'action des atomes pondérables sur l'éther.

'^En effet, on se rappelle que par cette dénomination nous "^avons principalement désigné ce fait, à savoir que, par exem- ''^ple, dans une masse d'eau à l'état liquide, la répulsion mutuelle '^des molécules est moindre qu'entre les molécules d'une masse "^d'eau à l'état de vapeur, en supposant toutes choses égales d'ail-