FUSION

342. Lii fusion est le passage d'un corps de l'étal solide à l'étal

ptde foii» l'action de la chaleur. Tous les corps solides se liqué-

"' nuand on les chaufTe à une température suflisamment élevée, si

ûuUfois ils ne sont pas décomposés chimiquement avant d'atteindre

""'"iperature de liquéfaction.

Fusion brusque et fusion progressive. — Pour certains

•i comme la cire à cacheter, le verre, le suif, le fer, les propriétés

•"^lidé se modifient progressivement : il y a d'abord ramollis-

"(nt, puis passage graduel k l'étut de liquide visqueux et enfin de

l'iide fluide. C'est celle fusion pâteuse qui permet de travailler le

"^. do l'éiirer en fils et de le souiller.

Un grand nombre de corps, comme la glace, l'étain, le plomb, 1< soufre, passent brusquement de l'état solide à l'état liquide à un« température déterminée. Le changement d'état n'est probablemenl pas absolument brusque, mais il a lieu dans un très petit intervalle de température.

Les lois que nous allons énoncer ne s'appliquent qu'aux corps 1 fusion brusque. '

344. Lois de la ftislon. — 1' A une pression déterminée, L fusion a toujours lieu à la même température pour un même corp pur. Cette température est appelée point de ftision.

2° La température demeure constante pendant toute la durée de L fusion, quelle que soit la chaleur du foyer. La fusion est plus rapid si la chaleur du foyer est plus intense, mais c'est seulement lorsqu toute la masse est devenue liquide, que la température continue s'éleveri

Ces lois se vérifient à l'aide d'un thermomètre placé dans 1 substance du coVps en fusion. La constance de la température pendai la fusion de la glace a servi à caractériser le zéro de l'échelle cent: grade (281).

345. Point de fusion. — Chaque substance a uc point de fusî< spécial et caractéristique.

Mercure —40" Argent 9ï

Gkce 0» Or iO^

Étoin 230C Cuivre : lO!

Plomb 3300 Platine 17'

Zinc 410» Iridium i9

Tous les corps solides peuvent être liquéfiés quand on emploie *3 sources calorifiques suffisantes. Certains corps considérés longteid comme réfractaires ou infusibles, tels que la chaux, fondent à température très élevée de l'arc voltaïque.

Beaucoup de corps ne peuvent être liquéfiés, parce qu'ils s*: décomposés par la chaleur. C'est ainsi que dans les fours à chauiC craie ou carbonate de chaux ne fond pas, elle se décompose paf chaleur en acide carbonique qui se dégage et en chaux vive. Mais chauffant fortement de la craie enfermée dans un canon de ÎO hermétiquement clos, la décomposition n'a plus lieu que pour xJ très petite partie de la substance parce que l'acide carbonique ne p<

CRALKDR

H dégager, el la craie se transforme par fusion en un marbre blanc Itompncl.

346. Chaleur de fbsion. — La constance de la température [pfndint toute la durée de la fusion indique que la chaleur fournie

roolinopllement par le foyer en activité sert à produire la fusion,

twUà-dire à effectuer le travail mécanique de désagrégation molécu- IbireC). Celte chaleur varie avec la substance, elle est proportionnelle

M poids de la substance fondue. On appelle chaleur île fusion la.

iIuiBliléde chaleur qu'il faut donner à l'unité de masse d'un corps I pour le liquéfier à la température de fusion, sans changement de [iwnpérature (437).

347. Changement de volume pendant la fusion. — La plupart des corps augmentent de volume en fondant, leur densité liimiriiie. La glace fait exception, elle diminue de volume eu fondant ; I'mu à 0° est plus dense que la glace à 0*. Le bismuth, l'argent et II fonte de fer diminuent également de volume en passant à l'état liquide.

348. Variation du point de fupion par la pression. — Sur OK corps qui diminue de volume en se liqucliant, comme la glace, un «cmissement de pression abaisse le point de fusion. Cet abaissement tsl trop faible pour avoir une influence dans la

«rmiiialion du point zéro d'un thermomètre.

o.^ une pression de 16 atmosphères, la glace là — 0M2.

h* fig. 344 représente un liibe d'acier iV parois très tiittolos, fermé inft^rieuremorit par un bouchon à, vis vant roocvoir & In partie supiïrieure un piston ur également i\ vi». Le tube est rempli d'eau ^* l'un fait (.■ongeler dans un mélange réfrigt>raiil, po« sur le bloc de glace une boule métallique et '»i»o le piatoti; on l'enfonce ensuite graduellement, lui permet d'atteindre une pression de plusieurs

Kif,'. tii4.

i' (') U chkliiur it (Usian est omployje à nfTectoer des travaux mâcaniqURS (501) :

'' t'»<4ll moléculairo interne, 2" travail cxtorno dv rcfoult-moul do la pression ntmos*

J'**')"'» l.'.Kcroi>8cmeDt de vulumo qui accompagov ordinairement la fusion <'tanl trj)

I «Hile, c« ir»riil cit«rn« est presque négligeable. Pour la glace qui so contracte en fon-

I'*'- le ln»»il rxlemo est elTectoé par la prosr-ion extérieure et cunlribuc à n'aliser le

milliers d'atmosphères. Si l'on dévisse ensuite le pistou, l'eau solide, mais un trouve au fond du tube la boule en contact avec le I inférieur.

11 résulte de cette expérience que la pression a fait fondre la j boule a traversé le liquide, l'eau s'est de nouveau congelée au monie décompression. On a pu ainsi faire fondre la glace au-dessous de — !

Pour les corps qui augmentent de volume en se liquéfiant, li sion élève le point de fusion.