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. Mn^fno* '■* M. Rcfrnaiilt ont établi , en jiartoiit de leur» cxptriencw, des furmulci tiii- [ue* ({ni pi^nncltent de cftlculer la tonùun 4« la rapeur d'«au K3X. dîffiJTCnlt^s tempé- ■M. Contmo DU petit le tuÎt d'aprèi les nombre» 'ci-de«su« lei j'orttt ilaitigua de la t0 ^eau fraiftnt a pru prit luivani uM progreui'ùH géométrique Jonqui J^» tmpéraawpnrril'-'il ni pm^Tmiinn nnlhnu^liqaf. Si cette loi érait rigonrruscmuot exacte, I9 s ^la'tiqiic F a t° Rcr.-iit ; F V^a' daaa cette formulv, V, ipprénento a teimion de ipearnO", a In rai^im de la prii;,'ri"«iioii (;é»métritiuc, et tla vinp^ralare Mai» puiii- F n'anemente pas auHi>{ rapidement que le ruudraîl la progrcusion géumétrique, il ^^iïcr l'cxputuit I par un certain nombre.

mu tlIlALKUU.

255. Tension des vapeurs des dissolutions salines. — La présciico des sels e dissolution dans Tcau diminue la tension maxiina de la vapeur. C'est sans doul ù cette circonstmce qu'il faut attribuer lY'lévation du point d*ébuUition de solutions salines (cf. §251") ; en effet, puis([ue cha([ue li([uide bouta la tempe rature à la([uelle la tension de sa vapeur est égale à la pression extérieure,! faut ([ue les solutions salines atteignent un degré de température plus den pour ({\xc leur tension fasse équilibre à la pression extérieure.

255*. Tension des vapeurs des liquides mélangés. Mélange des vapeurs. — 1^

vapeurs fournies par des mélanges de liquides se comportent d'une manière diF férente selon que les lifiuidos en présence sont ou non solubles Tun dan: l'autre.

Si les liquides ne se dissolvent pas niutuelleinent, comme par exemple roi et le sulfure de carbone, la force élastique de la vapeur fournie par le mélanjp est égale à la somme des tensions que chacun des li(|uides produirait isolémen à la mémo température.

Quand, au contraire, les li(iuides en présence sont solubles les luis dans le autres, la force élasti({ue <le la vapeur du mélange est toujours inféneun? j celle de chacun des liijuides isolés. Ainsi, un mélange de vapeur d'élhcre d'alcool |X)ssède une tension plus petite «jne celle de la vapeur tl'étheretqui celle de la vapeur d'alcool à la même tem])érature.

Nous voyons donc que les vapeurs des liquides non miscibles rnln* l'Uî suivent la loi de Dalton, absolument comme les gaz : chaque vapeurs** iimb' lK)i1e conmie si elle était seule, et accpiieil la foret» élastique qui lui est propiv Quand, au contraire, les liquides mélangés se dissolvent mutuellenieiil, il« produit entre les molécules de leurs vapeurs des attractions nk'ipnxjuo^ q" doivent nécc»ssairemont diminuer la force expansive du mélange gazeux.

255»». Mélange des vapeurs et des gaz. — Le mélange des va[Hnirs A dt^ p^ suit également la loi de Dalton, dans le cas où la vapeur n'exerce aucune luli'H sur le gaz. Si l'on fût passer de la vapeur d'eau dans la chand»re bnroniôtriifur on constat»' (pie, la température restant constante, la ({uantité «huit dt*siviiii !• colonne mercurielh? est la même, <|ue l'espace dans h»quel s«» réjKUid la vapeui ait été ou non privé d'air.

D'où l'on conclut que :

i" La tension et par suite la quantité d«» vapeur qui salure un es[Mcedonnt' sont les mêmes à tenqiératiMM» égale, quand cet espace contient un gaz qufk>n qu'il est vide.

2" La force élasli(jue du mélange est égale à la sonnne des forci's élasliq»^' du gaz et de la vapeur mélangés.

Toutefois, connne M. Uegnault l'a trouvé, rt»s lois ne se vé ri tient pa< oxaii»* ment, ipiand on apporte une grande précision dans les expérienci's; on tivuv pour la tension d«» vapeur dans le \u\o une valeur un peu [»lu> forte. >f. Hi' gnault explique cet écart de la loi de Dalton, en admettant qm» les pami"' «1 vasi», par un l'tïet d'attraction nu)léculaire , tendent sans cesse à romleiivr I» vai>eurs à leur surface : cette condensation doit s'opéier plus facilement daiis^ u

CHA.NGESlfclNTS h'KT.VT i»ES i:OIU>S. ' iîKJ

espace renfermant de Tair que dans lo vide, puisque dans ce dernier cas elle est sans cesse neutralisée par Tévaporatiou qui se fait en toute liberté.

256. Iiilhience de la pression et de la températare sur la densité des valeus — Les gaz et les vapeurs non saturées, c'est-à-ilire non en contact avec un excès de liquide, posslnient en commun les <leux propriétés suivantes : 1" ilî? diminuent de volume proportionnellement à la pression (loi de Mariette); 2* pour des accroissements égaux de température , ils se dilatent de la même quantité (loi de Gay-Lussac). Eu conséquence, la densité des gaz ainsi que celle des vapeurs est extrêmement variable, suivant la pression et la température. Mais, vu les relations fort simples qui existent entre les volumes, les pressions et les températures, il est très-facile de ramener les densités à une Bression et à une température déterminées. C«ette réduction est indispensable pour rendre possible la comparaison tles densités des dilTérents gaz et tles diffirenles vapeurs. On est convenu de rapporter la densité des gaz à celle de l'ail* à la température de zéro et à la pression de 700'»™. [Nous avons vu, § 93«, qu'il serait plus avantageux de preiulœ la densité de Thydrogène comme unité.]

Si nous désignons par P le poids d'un certain volume de vapeur ou de gaz à

la température t* et à la pression 11 , par P' le poids d'un c»gal volume d'air, à

«même température et à la même pressioif, le ra]>port p, représentera la den-

wté D du gaz |)ar rapport à Tair dans les mêmes conditions de température et

uepression. On a donc : D = -p, . Conmie d'ailleurs les \)ouh P et P' varient

•laiis l«» même rapi>ort avec la pression et la température, puis«iue les vapeurs ainsi que les gaz suivent la loi de Mariette et possèdent le même coefficient de

dilatation , il est évident que pr mesurera la d«Misité de la vapeur par rapport

à Tair, quelles que soient les valeurs absolues de la pression et de la tenq>éralure auxquelles on a opéré, pourvu ((ue P et 1*' soient les poids de volumes ^aux de va|M;ur et d'air dans les mêmes conditions de pression t*t »lt* tenqK'ratua..

Dans les métho<les usitées pour déterminer la densité des va|»«'urs, on n'ob- ^entpas diix»ctement le poids P' de Tair; on nit-sure li» volum»' ocrupê [»ar la ^îipeur, et on calcule le poids de l'air correspondant. Or, si nous appelons V le Volume mesuré, f et 11 la température et la pression correspondante, o le poids <lu centimètre cuIm» d'air à (>' et à la pi-ession 70<>, on NÛt, d'après les fonnules ♦^'tiblies au § 2S7, que le poids P' de cr volum»' il'air a pour expn'ssiiin

Par conséquent, la densilé de la vapeur srni domiée par la formule :

Pour mesurer la densité des vai>eurs, on se sert habituellement ilu pi*océdé uivant , imaginé iKir M. Dumas, et analogue à celui que nous avons décrit au

§ 93 pour les gaz. Le liquide ilont ou clicrchc la densité de vapeur est introduit dans un ballou muni d'un col à pointe eifilée, puis i>orlé ii Fébullitiou. Loi>(jue la vapeur, en se dégageant par la pointe effilée, a chassé tout Fair da ballon, on ferme celui-ci au chalumeau; en même temps on note la pression et la température. Le poids du ballon ainsi rempli de vapeur est égal au poi»b de la vapeur augmenté du poids du verre, et diminué du poids de l'air déplace: nous pouvons donc trouver le poids P de la vapeur. D'autre part, du volunu' V «lu ballon , ([u'on obtient en mesurant le volume de mercure qui peut le remplir, on déduit , en tenant compte de la dilatation produite par la chaleur, \f poids de l'air qu'il peut contenir à 0" et à la pression de 7(30. La densité de b vapeur se calcule alors à l'aide de la formule donnée plus haut.

La recherche des densités à des températures et k des pressions différentes pnt servir ii vérifier rexactitiido des lois do Muriotto et de Gay-Lussac. On a reconnu àt U sorte que la constance de la densité pour des températures et des pressions différente! n'est qu'approximative ; c'est lîi une nouvelle preuve que les lois de Marîotte et de Gît- Lussac no sont pas rigoureusement exactes. Pour les vapeurs , les variations de la densité oscillent entre des limites encore plus étendues que pour les gaz. (*o nVst qu'à ne distance assez grande de leur point de saturation que les vapeurs possèdent une dciuit^ constante.

257. Loi de la dilatation des corps dans les trois états et pendant les ehaiift* ments d'état. — Nous avons vu que là loi de proportionnalité qui existe entre U dili' tation d'une vapeur et la température, n'est plus exacte aux environs du point de cobdennation, et qu'en ce point même il survient brusquement une forte dirainutinn ^ volume. Les liquides nous offrent dans leur dilatation une chute analogue lorsqu'un lei aml'ne a la température où ils passent îi l'état solide; ce chanj^emcnt d'état «'acco»" l)agne aussi, dans la généralité des cas, d'une réduction subito do volume. Sinon* tuO* Ions représenter par la méthode gra])hique la marche de la dilatation d'une substance diu les trois états, n^ms obtenons une courbe semblable h celle de la Kig. 278. La ligno b--

rizontale AD est Taxo dos abscisses sur Ieqo*l

sont portées les ti'mpératures ; les unlunnèrf

y donnent les accroissements correspondante ^B

volume. On voit que la ligne <jni joint U»» m»-

mets de toutes les ordonnées rst bri.*i:fea

! deux points, qui n'pondent aux ehaiigcmenf

[ d'état : en U a lieu h* passage do l'état soli^'

! à l'état liquide, en i) le passage de IVtat u*

I quide H l'état gazeux. De A à D, la ligne (!d

I • ordonnées figure la dilatation de la sub^tanci:

n l'état solide ; de B K C , la dilatation ril4tir(

. ' au liquide, et au dolîi de C, nous avons la""

-^ latation de la vapeur.

^ " ^ H Dans la figure qui précrde , n'Hi«» avi-t'

FlK.:>78.-Rcpr.-.c.„tatIonjîr«i.hlquc,lcIadiIa. '^«PP^fé V'^ l^s augmentations de ^-haK utioii des corps dww iw troi» t-uu. ^^^^ rigoureusement propurtionm-lles aux »»'■

eroisseniruts do température: mms avi»ii* f on conséquence, représenter par des lignos droites la marche de la dilatation dan* I«* trois états. Toutofois la loi de pro]iortionnalité do la dilatation à la température, vraio p"'"-' l«js gaz 4't seuloment a partir d'une certaine limito, n'est plus aussi exacte dan:» l**? « tro.H états de la matière; un grand nombre de coq)S solides la vérifient encore awf^ bion ; mais les liquides s'en écartent d'autant plus qu'on les prend k une distance fr.* voisine do leur point d'ébullitiou. M. H. Kopp a trouvé que le phosphore suit, dan* •*

ition, de trës-prës la loi reprëscntf^o par la Fig. 278; le soufre, à IMtat liquide, se B proportionnellement à raccroissement do température, mais à Tëtat solide, son Ident de dilatation augmente avec la tompcSrature. L'eaù fait naturellement cxcop-

en ce sens qu*au moment de son passage k Vétat solide , elle se dilate aussi bruslent que la plupart des autres liquides se contractent La stdarine présente iine he tout à fait anormale: en deçà de son point de fusion, vers ôQo environ, elle ire une diminution subite de volume, aprës quoi elle se dilate de nouveau rapide-

et fond à 60^ en te dilatant encore davantage.