CALÉFACTION

Le sphéroïle, étant soustrait à Loute action moléculnire du support, est onvoloppé complètement par une atmosphère gazeuse, non homogène, mais qui lui laisse cependant une lension superficielle constante et par suite une pression capillaire et une courbure contindment variables. Il en résulte pour loutes les gouttes caléfiées un angle de raccordement exactement de 180", une forme générale constante, indépendante, aussi bien en bas du sphéroîde qu'en haut, de

Fig. 66.

la nature du support et du liquide, el enfin pour chaque liquide une épaisseur plus grande que sur tout support adhérent, Cet angle de raccordement nul et cette forme générale (fig. 606)sont une caractéristique de l'état dit sphéroñdal qui n'est qu'une forme capillaire spéciale, et d'autre part l'épaisseur des gouttes est une constunte caractéristique du liquide caléfié, dépendant seulement de sa densité et de sa tension superficielle à la température de caléfaction *,

626. Température du liquide. — Boutigny a observé que la température des liquides à l'état sphéroïdal est constamment inférieure à leur point d'ébullition, L'eau, par exemple, reste à 97°, l'alcool à 75,5, l'éther à 54, l'acide sulfureux à —10"; mais la température de la vapeur qui ne se produit pas duns la masse du liquide peut être plus élevée.

Cette propriété des liquides à l'état sphéroïdal a conduit Houtigny à une expérience remarquable, celle de la congélation de l'eau dans une capsule incandescente, Un chauffe au rouge une capsule de platine et l'on y verse quelques grammes d'acide sulrareux anhydre, Ce liquide, qui ne bout qu'à —10, se comporte dans la capsule comme on l'a vu ci-dessus, c'est-à-dire que sa tem- Fig. 607. péralure s'abaisse au-dessous de —10" Si alors on ajoute 4 l'acide sulfureux une petile quantité d'eau, celle-i, refroidie par l'acide, se congéle instantanément, ct, ln capsule élant encore ronge, on en relire un morceau de glace,

M. Gossart a vériié que celte même propriélé subsiste sous lonte pression, par exemple dans le vide, c'est-à-dire que la température de caléfaction est, à

1. Voir les Comptes Rendus, 26 septembre 1887, note de M. L. Gossaxt, GANOT-MANEUVRIER KS

toute pression, très peu inférieure à la température d'ébullition régunere sous la mème pression, la différence entre ces deux températures croissant continiment avec la pression,

1 se sert pour cela d'une platine en cuivre rouge en forme de tronc de cône l (fig. 607), dont la base supérieure est une capsule légérement concave; ln face latérale se recourbe en un conduit eireulaire horizontal, MR, traversé par un courant d'eau froide, au-dessus duquel on mastique une cloche de verre dans une rigole; trois tubes 1, L', l',traversant celle platine, ta E terra de l'air par une machine Carré, la mesure de la ct l'alimentation continuelle du globule Et aan à Le 4 plat T, glissant à frottement danse bouchon de nc) de mesurer la température du globule.

En poussant la raréfetion jusqu'à 4 nee , on voit la goutte d'eau, d'au moins 4 à $ grammes, devenir sur le creuset incnndescent, poisse prendre en totalité en tn giagon a peut soulever avec le thermomètre, où abandonner sur la plaque à son mouvement vibratoire très bruyant !,

627, Température des plaques. — La caléfuetion est d'autant plus Melle à réaliser que le support est plus chaud. En observant avec une lunelte le sphéroïde devant une flnmme, où voit déeroitre l'intervalle lumineux à mesure que la plaque se refroidit. Doutigny a constaté que l'état sphéroïdal sur une plaque de platine peut ne cesser pour l'euu qu'à 140* et pour l'alcool à 434",

Mais sur des plaques d'argent ou d’or, susceptibles d'un poli plus parfait, on peut maintenir cet état pour l'eau jusqu'à 80, 1 n'y à plus alors entre le liquide et son support cette différence de température qu'on croyait carmeleristique de la caléfaction, et le sphéroïde, au lieu d'entrer en ébmilition su moment du contact, s'étale paisiblement sur la plaque, en passant d'une forme capillaire à uno autre, d'un angle de raccordement de 480° à un angle de mecordement tont petit.

628. Explication de l'état sphéroïdal. — Pour expliquer tous ces faits, on peut admettre que le globale liquide est soutenu à distance du support par le tonsion de la vapeur qui se produit continuellement à sx

Ce matelas de vapeur doit done isoler la goutte liquide complètement dans l'espace, la soustraire à toute action moléculaire du support et lui donner minsi sa forme Lype,

D'autre part, le liquide n'est pus chauffé par contact, mais seulement par rayonnement; comme H est diathermanr, c'est-à-dire ge am 2 émis d'une source incnndescente, une grande partie de la chalèur traverse sans l'échauffor, en sorte qu'il s'évapore très lentement. ua tue. ralion toute superficielle, qui absorbe cette faible chaleur, maintient ke liquide en dquilibre, à one température un peu inférieure à celle que produienit une évaporation intérieure, c'estd-dire ébullition.

C'est par suite de colle évaporation continue qu'il se produit entre le support etle liquide une répulsion d'autant plus intense que la température de da plaque est plus élevée.

Mais celle température élevée n'est pas nécessaire, ot l'on conçoit qu'étant donnée la fable distance à laquelle s'exercent les actions moléculaires, tine couche de vapeur excessivement minee puisse suffire à protéger les sphérotdes contre l'attraction de In plaque et sa chaleur de conductibilité, steclle-ei me présente pus d'aspérités, De là leur conservation sur une plaque biun polie à une Lermpérature relativement basse; de à aussi la possibilité de faire rouler à température ordinaire des gouttes d'un liquide sur un liquide de même nature et l'impossibilité de les faire rouler sur un liquide de nature différente, parce

1 Comptes Réndus de l'Académie des Sciences, 4 mai 4R7,.

le premier cas il y a conservation, el dans le second cas destruction Los sara vapeur protecteur des gouttes, étant absolument identiques à celles des plaques incandcentes, ar tu pr ur aus où par ln canse de leur production, on voit que le support n'est point une condition néressaire de l'état gra Schautement an ur vapeur par le liquidé n'est pas une condition indispre non ns et on peut réaliser l'état sphéroïdal dans une atmosphère une large goutte de mercure sur une plaque d'or bien brel l'alcoo! qui la mouille bien, cette goutte restera isolée de Forge me couche d'alcool, car l'or n'est pas otlaqué et l'on peut M ee pe Er et celte plaque l'expérience de Poggendorfr, Cr 4 r voie hurnide, l'état sphéroïdal, avec l'angle de raccordeprable tpéliacur el la forme des sphéroïdes de Boutigny. Cola Se art constance de In tension superficielle dans loute In surface qui enveloppe la goutte et qui prond une courbure continüment croissante de a en bas.

Ce qui caractérise l'état dit sphérotdal semble done bien être ane forme capilfojré tnt, se produisant toutes les fois qu'une petite masse liquide est par rs fluide (vapeur ou liquide) où elle prend nue

tension superficielle constante