IR = 2 E (II

Les lois formulées dans les équations (I) et (II) permettent de résoudre tous les problèmes que peuvent présenter les courants dérivés , dans le cas où ils circulent dans des conducteurs linéaires.

Avant de quitter ce sujet , nous allons essayer de donner une démonstration pins rigonrense de la seconde de ces <$qiiations, qui ont vie établies pour la première fuis par ÎL Kîrchhoif dans toute leur gëndralitd; nous tirerons ensuite de ces deux i^quations qoelqucs-nnes do leurs conséquences les plus importantes.

Considérons un circuit r ri r^ (Fig. 335) dans lequel su trouvent trois couples voltaïques 1*N, Pi Ni, PbNi; nous avons ainsi affaire à trois forces électro-motrices e, ei, e>. Désignons pur % et r Tintcn- •itë da courant et la résistance dans la portion PNi da circuit, par ti et ri les mêmes quantités relativement au iîl Pi N* etc.; soient enfin H la tcn- ■îon do rélectricité libre à Textrémité P du condocteur r, A la tension à Tautre extrémité Ni du même conducteur, IL et Ai les mêmes quantités pour le fil ri etc. I/intensité du courant dans le fil r est évidemment égale h la différence des tensioDS de rélectricité libre aux deux extrémités de ce conducteur divisée par la résistance r; on a

donc i — ^ -""-'* ; de même pour la portion P . N . , ^'*"- ^^^•

on a: îi r-: ' "" — - , et pour la troisième portitm ô ~ . Il s'ensuit que:

ri ri

ir-^ ti r. -4- 1*» r. -^ (H — h) 4- (H. —/*.)-+- (H, — A,). Mais H - // -- c, H. — A, ~= Cl, IIj — /t. — c-, de sorte que le second membre de Tégalité précédente est égal à 21 E; la formule (II) se trouve ainsi démontrée.

Proposons-nous encore de déduire, de la résistance de ces différentes parties du circuit, la résistance du circuit tout entier. Keportons-nous h la Fig 334 et, pour abréger, UÎMons de côté la dérivation Ar- B; occupons-nous scMilement des courants Ari B et Ara B. Nous avons alors à considérer trois circuits fermés PAri BN, PArj BN et Ar, Bri. Dans le premier et le deuxième de ces circuits la force électro-motrice est K; dans le troisième elle est nulle. I/équation (II) nous donne alors immédiatement:

ir -♦- t. ri -- E (1)

i. ri *.r* -- 0. . (Y)

WrNirr, Phjrnlqnr mtMlcalo. 3H

Le terme u doit être affecte da ligne — , puisque dans le circuit Ar, Bti le« fovnti •i et it marchent on sens contraire Tun de Tautrc. D^autrc part, en vertu delà fMrmd^ I^, nous avons : ti + û — t ■=^ 0. En remplaçant dans cette dernière equatîun î* et î- par leurs valeurs tirées des équations {a) et (fi), nous obtenons après réduction :

rr, -4- rr* •+■ r. r»

8i nous reportons cette valeur de t daSs les équations (a) et ($) , nous en dédoiroif:

fTi -4- rri -♦- r. r.

rr*

rr*

r. ri

Pour connaître la résistance totale R de Tensemble du circuit, il suffit de subctitmi;

E dans la formule d*Ohm t = ^ i ^ t sa valeur (1) précédemment trouvée. Nous obteaoïf

ainsi:

rri -4- rr 4- r.r*

ri

Cette équation peut être étendue à autant de fils de dérivation que Ton désire. 8i Ton sépare du reste de la résistance celle du circuit principal en dehors dt VvBittvàlle de dérivation, ce qui s^obtient par la mise de r en facteur conunun, il vient:

On voit alors que la résistance produite par Tensemble des ramifications Ar<B et Ar.B est ^'^ — , c'est-à-dire qu'elle est égale au produit des résistaneeê de ekaoa i» au divisée par la somme de eu résistances.

315*. Dérivation en forme de pont. — Un cas intéressant à étudier est eocorv

celui où un fil CD (Fig. 336) relie sous forme de })ont deux courants dérivés ACB et ADD.

Désignons i\^ t\ , )•- , t\ les résistances d»^ »lif" fércntes parties du circuit limitées par les i|ualff |>oinbî de dérivation A, B, G, D ; appelons i,, v /- , /^ les intensités corresjwndantes ; soieut efl outre p et i la résistance} et Tintensilé du lourant dans le pont. 1^ force électro- motrice étant nuit dans rintérieur du circuit A G BD, nou.< tlevooi avoir pour la portion AGD :

et pour la portion CBD :

PIg. 836. — Pont de \MieiU«toiie. »«>•« — ip — i^r^ = 0 . . . {h}

En outre, les intensités des courants qui ahoutisseril aux extrémittV C «^ »' du pont doivent satisfaire aux équations :

-^in

Pour que l'intonsité du courant t soit nulle, c'est-à-dire pour qu'il ne passe as d'électricité dans le pont CD, il/aut qu'on ait, en vertu de l'équation (a) :

Q vertu de l'équation (h) :

î jT^ ^4**4 t

i d*après les équations (c) et (d) :

tj = f^ ol ^ = /\.

Il en résulte qu'on doit avoir :

Tel est le rapport qui doit exister entre les résistances des quatre parties VC, CB, AD, DB, pour qu'il ne passe pas de courant dans le pont CD.

816. Propagation du courant dans les conducteurs à deux et à trois dimensions. - La marche du courant se compli({ue davantage quand , au lieu d'un conducnir linéaire, on a affaire à un corps à deux ou à trois dimensions; cependant n peut ramener en partie le problème à des données plus simples, en regarant le corps quel qu'il soit comme composé d'un grand nombre de conduc- !Urs linéaires.

Considérons, par exemple, la plaque circulaire de la Fig. 337; soient P et

deux points diamétralement op{)osés par où le courant entre et sort. Nous >uvons nous figurer cette plaque comme ^imposée d'une infinité de conducteurs linéres, tels que ceux qui sont représentés [)ar B lignes P^N , P/,N, P/,N,... Si la pla(|ue il homogène, la ligne médiane est une droite û réunit le point P au point N ; les autres ►nt des courbes (jui i)assent par les <leux ènies points , et (jui à mesure qu'elles se ipproclient de la périphérie^ mesurent des auteurs de flèche de plus en plus grandes, «qu'à ce que finalement la dernière courbe

confonde avec la circonférence limite de plaque. Les longueurs ?, , ?, , /-... de ces mes augment(*iit à mesure qu'on s'éloigne

la ligne médiane ; et <-omin(* la résist;uice d'un conducteur linéaire est oporlionnelle à sa longueur, toutes choses égales d'ailleurs, les intensités des Urants en /,, l^, /, doivent diminuer à mesure ({u'on se rapproche de la Hphérie. Si nous développons ces courbes de manière à les transformer en lïe» droites, la variation des tensions dans chacune d'elles sera représentée *• une droite comme dans la Fig. 332; celte droite coujHîra la ligne des abs- "«^s en son milieu et les ordonnées extréiiu^s des points I* et N stfiont les -mes pour toutes les courbes. Or la perpeîuiiculaiiv él(»vée au milieu de PN 'isc toutes les courbes en deux moitiés égales ; par conséc[uent les tensions

Fig. 337. — DifTuHioii du cunraut (Uns iiiKf plaqnu circulaire. CourboH d'ô- (;{ilc tension.

596 DE l'électricité.

des points situés sur cette perpendiculaire sont égales entre elles y c'est-à-dire égales à zéro.

D'un autre côté, la droite PN coupe les deux extrémités de tous les courant linéaires qui cheminent à la surface de la plaque; en ces points les tensions sont donc encore les mêmes pour toutes les courbes, c'eât-à-dire égales aux ordonnées extrêmes -f- Het — H. Dans chaque courant linéaire i,, /,, /,..., les tensiow^ varient depuis -+- H jusqu'à zéro pour la première moitié, et depuis zéro jusqu'à — H pour la seconde moitié. Il faut donc qu'à chaque point de la courbe l^ corresponde un point des courbes /,, Z,... qui possède la même tension En réunissant par une ligne continue chaque système de points d'égale ten^non, on obtient une série de courbes s,, s,, «3..., qui sont perpendiculaires à la foi* à tous les courants linéaires et à la circonférence du conducteur. Les lignes ainsi tracées portent le nom de courbes d'égale tension ou courbes d'égaU charge dynamique (voy. §314») ou encore courbes iso^lectriques.

Comme dans tout conducteur, l'électricité se porte toujours d'un point où la tension est plus élevée à un point où elle est moindre, elle ne peut jamais passer d'un courant linéaire à l'autre, par exemple, de l^ à /^ ou i,; car un point quelconque de /, a immédiatement au-dessus et au-dessous de lui un point de ^4 et de l^ qui appartient à la même courbe iso-électrique. Il suit de là qu'au point de vue de la propagation de l'électncité, nous pouvons remplacer un conducteur à deux ou à trois dimensions par une série de conducteurs linéaires isolés les uns des autres. Attendu d'ailleurs que la surface d'un corp;? se confond avec le courant le plus extérieur, les courl>es d'égale tension doivent être normales à cette surface, et par suite l'électricité n'a pas plus de tendana à s'échapp^r du corps, qu'elle n'en a à passer d'un courant linéaire au voisin.

316*. Éléments électro-moteiirs des nerfs et des muscles. — Les muscles et le< nerfs sont parcourus par des courants électriques , et Tétude de ces pliénomènes conduit à adnietti*e que ces courants ont pour origine des couples élei'ln*moteurs dont les deux éléments positif et négatif se touchent. Ce cas dillère encore de celui qui a été traité dans le paragraphe précédent en ce que les surfaces qui sont le siège des forces électro- motrices ont une certaine étendue. Figurons-nous , par exemple, comme élément électro-moteur du nerf ou du muscle, une molécule formée d'une zone polaire positive et d*une zone polaire négative , ces deux zones se touchant et la molécule tout entière étant entimrêe d'une couche de li((uide conducteur (cf. ^VuNI)T, Traité de phyiiiolo*jie* 2«édit., trad. par liouchard, § l(ri ; Paris 1871). De chatjue point de la partie positive iU) la surface part un courant linéaire qui se dirige à travers lenvevelopjie conductrice vers un point correspondant de la zone négative. Il se produit ainsi autour de chaque élément dipoiaire un système de couranU lûièain??» allant de la zone positive à la négative , et entièrement distinct des couranlî «luxquels donnent naissance les molécules voisines. L'intensité de ces courant* linéaires ({ui circulent entre les deux zones d'un élément di|M>laire deuent moindre ([uand la longueur du trajet parcouru augmente : cette longueur êtini nulle aux points de contact de deux zones, l'intensité du courant y e>t iulinie: elle diminue graduellement à mesure (pi'on s'éloigne de cette |)osition liiuite

et suit une marche décroissante semblable à celle qu'on observe dans le cas représenté par la Fig. 337.

3i9>. ConranU miiBCiilaire et nenrenz. — Un cas particulièrement intéressant pour les recherches d'électricité animale est celui où les extrémités d'un conducteur en forme d'arc sont mises en rapport avec deux points différents d'un corps ou d'une surface parcourue par des courants. Si l'arc est métallique , tandis que le corps auquel il est appliqué appartient aux conducteurs de la seconde classe, il est évident a priori qu'il passera plus d'électricité par l'arc de dérivation que dans les parties du corps comprises entre les points de dérivation. En outre, le courant qui passe dans l'arc mélalfique ne saurait en aucune manière donner la mesure des forces électro-motrices qui agissent dans l'intérieur de l'autre conducteur ; on peut seulement déterminer quelles forces électro-motrices devraient exister aux points de la surface touchés pour produire dans l'arc de dérivation un cxjurant d'intensité égale à celle qui est ob- «er\'ée. Figurons-nous une surface électro-motrice substituée aux nombreux éléments électro-moteurs disséminés dans l'intérieur du corps qui produit les courants observés ; cette surface peut être remplacée à son tour par un conducteur linéaire dans lequel circule un courant d'une intensité déterminée. Le problème se trouve ainsi ramené à celui des courants dérivés, dont les lois ont été établies précédemment.

Nous pouvons dès lors employer immédiatement les formules (2) et (3) du § 315, en représentant par t\ et par ri l'intensité du courant et la résistance dans le fil substitué au conducteur primitif, par i, et r, l'intensité et la résistance dans Tare de dérivation. Les formules permettent alors de calculer la force électromotrice E de la surface fictive considérée ; mais il est évident que la valeur de E ainsi obtenue ne nous fournit aucune indication relativement à l'intensité des forces électro- motrices qui agissent à l'intérieur de l'électromoteur réel.

Dans les etpériences sur l'électricité animale , il n'y a que les éléments électro-moteurs en contact immédiat avec les extrémités de l'arc de dérivation qui puissent produire un effet utile ; les autres éléments ne sauraient avoir la moindre influence, puisque les actions des zones polaires de nom contraire de deux molécules adjacentes se détruisent mutuellement; c'est là une conséquence nécessaire du mode d'arrangement (jue la théorie nous indique comme étant celui des éléments électro-moteurs dans les nerfs et les muscles.

Ainsi donc, la surface d'un muscle ou d'un nerf est seule active, c'est-à-dire qu'elle seule intervient dans la production des courants dérivés. Or, comme la coupe longitudinale d'un muscle ou d*un nerf met à nu principalement les zones positives , et que la coupe transversale laisse à découvert surtout les zones négathreSy il en résulte qu'en réunissant par un fil conjonctif un point de la aectioyi longitudinale avec un point de la section transverse , on obtient un courant ((ui va de la première à la seconde à travers le til de dérivation , ainsi que le montre la Fig. 3îki. Les surfaces naturelles ^^^ ^^

des muscles et des nerfs se comportent exactement de Cuunuit miucuiaire.

598 ' DE l'électricité.

la même manière que les surfaces produites artiûciellement : la section lon^ntudinalc est toujours positive. Par contre^ quand on réunit deux points pris tous deux, soit sur la section longitudinale, soit sur la transversale, on nobsene pas de courant , dans le cas du moins où toutes les molécules dipolaire* possèdent la même force électro- motrice. Si M. E. du Bois-Rcymond a cousUté dans ses expériences Tcxistence de faibles courants , quand il réunissait deui points, soit de la section longitudinale , soit de la section transverse, ces deui points éUuit inégalement distants du milieu de la surface, il y a là un pbéuomène probal)lement dû à ce que les forces électro-motrices des éléments du tissu employé ne consenent pas une valeur tout à fait constante, notamment après la mort.

Dans le § 328* nous décrirons les méthodes et les appareils employés pour l'observation et l'étude du courant musculaire ou neneux.

317. Dilfiuion des conranU électriques dans le corps humain. — Un des cas

les plus compliqués de la propagation de Télectricité se présente quand on fait passer un courant à travers le corps de riiomme ou celui des animaux. Ap|4iquons, par exemple, en deux points quelconques du corps humain les piM(!> d'un électro-moteur : le courant se divisera en une infinité de bras qui ne répandront dans le corps entier, car tous les tissus organiques conduisent plus ou moins Téleclncité ; mais les intensités de ces divers courants seront très-diiférentes. Si nous imaginons de nouveau le corps entier subdivisé en un certain nombre de conducteurs linéaires, l'intensité du courant dans chacun de CCS conducteurs dépendra de sa longueur et de la résistance spécifique des tissus qu'il traverse. Aux points mêmes oVi sont appliqués les pôles, la densité électrique a sa plus grande valeur, puisque tous les courants élémentaires passent par ces deux points. Si tous les tissus avaient le même pouvoir conducteur, le courant le plus intense suivrait le trajt»t de la droite qui joint les tieui p<Mes ; et plus les courbes considérées s'écarteraient de ce premier trajet, pl»> les courants serai(»nt faibles, jusqu'à ce qu'enfin leur intensité devint nulle. Mais par suite <le l'inégale conductibiHté des différents tissus, les trajets des divers courants ne sont pas disposés aussi régulièrement que nous le sup|K»>iou2i à rinstîuit. Si, |>ar exemple, nous appliquons les deux |H>les en deux |H>intsde la peau éloignés l'un de l'autre et placés aux extrémités d'une même dn^ilen^ tenue tout entière dans la membrane cutiinée, le courant qui se pixt|iagen le . long de cette droite n'aura (ju'une faible intensité, à cause de la mauvaise it>nductibilité de la peau ; le courant le plus én(M*gi(|ue cheminera dans la coiÈCÏte musculaire sous-jacente , attendu que les nmscles offrent moins de résistana au passage de Télectricité.

Par suite de la diffusion du courant électrique dans toutes les directioos. nous ne pouvons jamais, à vrai dire, exciter isolément une p;irtie quelcoinpie du corps; il est du moins en notre pouvoir d»» l'aire laisser dans un einlrint dt)nné un courant dont rinlensilé soit très-grande en com|Kiraîson di» celle i\t** courants voisins. Iaî but (|u'on se propose en soumettiutà Taction de courant* éleclri<iues le corps de l'honune ou des animaux est oi*dinairement d excilrr les muscles ou les nerfs. Le premier de ces tissus conduit relativement asseï

bien rélectricité; aussi se laisse- t-il aisément traverser par le courant; toutefois, en raison de la constitution anatomique et de la disposition des muscles, il est difficile d'en exciter un isolément. Les muscles ont, en général, une certaine longueur; il faut donc, pour les exciter directement, placer les deux pôles de la pile à une assez grande distance Tun de Vautre; dans ces conditions, une portion notable du courant se répand toujours dans les tissus voisins. L'électrisation est bien plus facile à localiser quand il s'agit des nerfs. A la vérité , la substance nerveuse offre beaucoup plus de résistance que le tissu musculaire au passage de l'électricité ; mais par contre un courant d'une tension relativement faible et qui ne parcourt qu'une très-petite portion du trajet d'un nerf suffit pour produire une forte excitation dans toute la longueur de ce nerf et jusque dans ses terminaisons. Aussi, en appliquant les pôles à une petite distance l'un de l'autre , dans une région de la peau correspondant au trajet d'une branche nerveuse située superficiellement, détermine-t-on une excitation assez puissante pour provoquer soit une forte sensation si l'on opère sur un nerf sensitif , soit une contraction musculaire énergique s'il s'agit d'un nerf moteur.

81 7*. Inflaence,de la forme et de la nature des «xcitatears sur le trafet du courant prédominant. — Les électrodes qui servent à conduire le courant sur les points choisis par l'expérimentateur portent à leur extrémité terminale des pièces de nature et de forme variées ; ces pièces, nommées excitateurs^ s'appliquent directement sur les parties par où doit passer le courant.

Le mode d'application et le choix de l'excitateur permettent de modifier dans certaines limites la route suivie par le courant principal. La forme même des excitateurs a une grande importance sous ce rapport. Si l'excitateur se termine en pointe, c'est à l'endroit même où il est en contact avec le tégument que la deiûité électrique acquiert sa plus grande valeur. Aussi , pour produire une excitation limitée à un point , faut-il termii^ier l'un des rhéophores par un excitateur pointu et l'autre par un excitateur à large surface : l'intensité du courant est alors à son maximum au point de contact de l'excitateur pointu. Quand , au contraire, on veut électriser des parties situées profondément, on doit faire en sorte que la densité du connaît ne soit guère plus forte au niveau des pointa de contact que dans les parties les plus courtes du circuit ; en conséquence, il faut employer des excitateurs à large surface. Mais cette condition ne suffit pas encore , car l'épiderme à l'état sec est, pour ainsi dire, un corps iaolant, dans lerpiel les petits pertuis correspondants «aux pores cutanés et aux canaux sudoripares sont seuls meilleurs conducteurs. Dans ces conditions, une plaque métallique appliquée sur la peau se comporte comme une série d'excitateurs terminés en pointes : le courant ne peut guère arriver jusqu'aux tissus humides situés dans la profondeur que par la voie des pores et des canaux de répiderme ; il en résulte que les nerfs qui se distribuent dans les couches superficielles de la peau n»(;oivent des courants d'une intensité considérable, tandis que les parties sous-jacentes ne sont traversiVes que par de faibles dérivations. L'expérience confirme d'ailleurs ces déductions théoriques : elle montre que l'application d'excitateurs mét'dliques sur la peau à soc excite viveuient les nerfs cutanés, et n'agit (|ue faiblement sur les tissus sous-jacents , notamment sur les muscles.

Goa

E l'électricité.

Quand on »eut porter l'action principale du courant dans la proron(l«>nr, il laut augmenter le pouvoir conducteur des parties de la peau eur lesquelles h3fpliquent les excitateurs ; c'est ce qu'on obtient en recouvrant la surface métallique des excitateurs d'un morceau de cuir ou d'épongé que l'on mouille avw de l'eau salée. Par ce moyen, on augmente le pouvoir conducteur de la peau de manière à le rendre à peu près égal à celui des tissus sous-jacenls. Le couno' électrique circule alors entre les deux points d'application des excitateurs, «i donnant naissance à des ra mi fi cations, qui pénètrent d'autant plus profondémmi que les surfaces de contact des excitateurs sont plus laides et plus éloijn)ve> l'une de l'autre. Si donc on veut électrîser diroclemont un muscle, il faut (Msir des excitateurs humides ù surface assez lai^, et les appliquer sur la praii dans des points correspondants aux extrémités de ce muscle. S'agit -il , an contraire, d'exciter isolément nue branche nerveuse, on emploiera avec plus d'avantage des excitateurs humides mais à petite surface, et on les appliquera daiislv voisinage l'un de l'autre, sur la région de la peau qui recouvre k nerf.

(Dans certaines afîections nerveuses occupant une grande étendue du corps, il peut être déÂnbk d'électriser à la fois et d'une manière uniforme toutes les paili»

malades. M. Boulu a imagii^ àtm ce but des excitateurs à très-larp surface (Fig. 339), composés dun nombre plus ou moins grand J'*ponges recouvertes de flanelles ei placées entre deux plaques inriailiques de grandeurs et de 6»inediverses; ces plaques sont amnée:' en différents endroits de boulow auxquels on fait a}>outii' plu<:ieur> rds prtant d'un même pà\e de b pile. Les éponges préalalilcmtiil rendues humides par nn liiiuiilr conducteur, distribuent assez uniformémeitt le courant sur tooli l'étendue des parties avec l»* quelles elles sont en contact.

La Kig. 340 repri-sento uu «■ èUclrique, consistant en une s"rtr de vêtement de laine sillonné |ur des bandes circulaires en liïMi

métallique ; ces bandes sont armées de distance en distance de boutons, auxquels on fixe les fils multiples destinés à conduire le courant électrique. Le malade est introduit dans ce vêtement, quand il s'agit de faire passer le fluide électrique à travers la totalité du corps humain, et sans que le courant se localise dans une région plutôt que dans l'autre.]

M. Duchenne (de Boulogne) a ddconvort empiriquement la difft^rcnco des effets qn\»n obtient soivant que les excitateurs employds sont secs ou humides; c^cst à M. A. Fick qii*on doit la première explication de ces phénomènes. M. Duchenne n'a excite que les mosclcs et les nerfs cutanés. Kemak a appelé rattcntion sur la manière la plus convenable pour agir sur les nerfs moteurs situes superficiellement, et M. Zicmssen a précisé davantage les points où Ton doit appliquer de préférence les électrodes pour exciter telle ou telle branche nerveuse (Voy. Ziembsen, Die Eledricitiit in der Jledicin, 3® édit.; Berlin 18G0).

318. Emploi des coorants dérivés pour graduer l'intensité d'un courant donné. Rhéostats. — En vertu de la loi d'Ohm, on peut modifier l'intensité d'un courant en faisant varier, soit la force électro-motrice de la pile, soit la résistance du circuit interpolaire. Pour pouvoir changer à volonté l'intensité d'un courant, on a généralement recours à l'emploi de résistances variables ; c'est ainsi qu'on augmente plus ou moins la résistance en introduisant dans le circuit une colonne liquide dont on fait varier la longueur, ou bien un cylindre bon conducteur recouvert d'un fil métallique qu'on déroule plus ou moins. Mais , par suite de la polarisation fréquente des électrodes (cf. § 327), l'emploi des colonnes liquides ne saurait convenir, en général , toutes les fois qu'on a besoin d'un courant aussi constant que possible. Quant aux fils métalliques disposés sous forme de rhéostats , il en faudrait des longueurs énormes pour que la résistance qu'ils introduisent dans le circuit soit une fraction appréciable de celle ie la pile.

318*. Rhéochorde de Neu^iann. — L'emploi des courants dérivés offre un moyen commode de diminuer l'intensité d'un courant donné ; les lois établies lu § 315 montrent qu'à l'aide d'une dérivation on peut faire varier l'intensité lans un circuit donné depuis zéro jusqu'à une limite supérieure. L'appareil >rdinairement employé à cet effet porto le nom de rhrochorde. Celui de Neunanti se compose de deux fils de platine parallèles tendus sur une planche ; les extrémités antérieures de ces fils aboutissent à deux bonnes de laiton isolées 'une de l'autre. A ces mêmes bornes viennent se fixer, d'une pail, clos fils m communication avec les polos de la pile, d'autre part, les extrémités du ciraiit parcouru par le courant dont on veut faire varic.T l'intensité. Les fils de >latine traversent à frottement une» petite auge en fer remplie de mercure, et brment ainsi un circuit de longueur variable suivant la position dans laquelle ►n amène l'auge en (juestion. Par suite de la disposition de l'appareil, le rouant de la pile , en arrivant à la borne positive, se divise en deux : une portion «8150 par le rbéochorde ; l'autre se rend dans le circuit sur lequel on expérimente ; «s deux courants reviennent à la lM)rne négative pour retourner de là à la pile. )r on |>eut augmenter ou dimiinuT à volonté le trajet du courant dans le rbéochorde, suivant qu'on éloigne ou (lu'on rapprocbe des bornes de dérivation

002 DE l'ëlEctricitë.

l'auge qui établit la communication entre les deux fils; plus on diminue la longueur (lu circuit dans le rhéocborde, plus on affaiblit l'inteosité du courent, dans l'autre circuit.

318>'. RiiÉocoRDE DE PU Bois-RcTUOND. ~ En vue de certains cas déterminés , on a apporti} diverses modifications au rhéocliorde de Neuniann.

Quand il ^!^t. par eicmple , de réiluiry dao.une três-forle proporliuD le courant du ciniiit pi^ tiel, on emploie à la place de (ils de platine, un<'-|tiij fil de fer. VeulHMi. n contraire, se nxrter b faculté de fiaire \-aricr l'intensité du courant enlrr des Umiles plus êleDdui>s.

il foui augmenter la luogueur dvs Ù\s du Hkvclionle ; le moyen le [4ai simple consiste à dîspo<ff à cùté deii tils de pla'iiK un grand nombre d'autivs fils, qu'où peut introdiùK dans le cîrvui". de d.-rivition en iiuantilé plut «u inoin* grande; ces Lis jJditiouRfls sont en niaill— cliori, dont lepouioircitdui:li-ur est moindre qw celui du pbtine. Tel e-t k principt* sur lf'|uel «[i** lerA/.H-A.>r./.-/^.(p.ftiV

Sur tin»» ("ai-^!)*' <-ri l«»s ■le plus de 1 nièlp> i- \•^ai; «'■•nt tetHliis (wnllèleiuent l'un -i n'fé ••<■ l'autiv d.'nx (ii<de|J.iliw AA' et r.l!'. '^•utrtJ'i- i '.ne ..TLiiin' lu'iti-ur j*'^ 'in cheialel •ftv.iin' '3' .\u-dos*."i> *-' 'îN rt pf rilli4etu«il à irnr Jim • tion <*; meut on ciurii"* <»'

dton, qui porte deux dés en fer D, D soudés suivant leur longueur, remplis e mercure et fermés par des bouchons de liège ; les fils de platine travei-scnl

frottement doux, ces dés et sont ainsi réunis par un conducteur métallique à irge section. Là position du chariot est donnée par une échelle divisée ^n lilliodètres et placée sur le côté. Les extrémités A et B des fils de platine abou- .ssent à deux plaquesT de laiton parfaitement isolées ; l'une porte une borne \ dans laquelle on engage à la fois l'électrode positif de la pile et Tune des xtrémités du circuit dont on veut utiliser le courant; à côté de l'autre plaque ésignée par le chiffre 4, s'en trouvent ciuq semblables marqués 2, 3, 4, 5, 0; ur la dernière s'élève une borne N , destinée à recevoir l'électrode négatif de la île ainsi que l'autre extrémité du circuit. De la plaque i part un fil de mailleliort qui chemine dans l'intérieur de la caisse et qui , après s'être réfléchi sur i poulie Ib, se termine à la plaque 2; sa longueur a été choisie de manière à B qu'il offre une résistance égale à celle des deux fils de platine, lorsque le [lariot est arrêté à la division 1000. Quatre autres systèmes de fils de maillehort disposés d'une manière analogue, comme le montrent les lignes pointillés de la figure, et offrant des résistances respectivement égales 1, 2, 5, 10 »is celle du premier système Ib , réunissent deux à deux les plaques suiintes. En outre^on peut établir une communication large el directe entre ces ivcrses plaques, en enfonçant dans rinter\'alle qui les sépare des coins de iton à sections circulaires.

Cela posé, tous les coins étant qn place, et le chariot au zéro de l'échelle , le mrant qui arrive en P trouvera dans la série des plaques et du double dé un inge conducteur qui n'offrira pas de résistance appréciable, et il suivra cette >îe de préférence à toute autre. Si on éloigne le chariot, la résistance auglentc et a pour mesure la longueur des fils de platine que doit traverser le couint; celui-ci ne passera donc pas en entier par le rhéochorde ; une portion ira ins l'autre circuit. Le chariot étant arrivé à Tcxtrémité de sa course, il faudra, >ur augmenter encore la résistance, t»nlever le coin placé entre les plaques 1 : 2 ; alors le courant sera obligé de passer par le système de fils Ib, ce qui ajoura une résistance égale à 1 fois celle des fils de platine. L'enlèvement sucîssif des coins suivants introduirait dans le circuit du rhéochorde des résisiDces croissantes, (jui peuvent s'élever jusqu'à 20.

D<$8ignon8 par «• et ri rint^nsitd du courant et la rdsiKtancc dans le circuit qu'où BQtutiliRcr, par E et r la force clcctro-motrico de la pile et la résistance du circuit rincipal, y compris la reHiHtance intt^rioure de la pile, enfin par tj la résistance du lëochordo; Téquation (2) du § 815 donne

rri -H rr* -t- ri ri

Quand le circuit utilisd comprend des tissus animaux, la résistance r est ordinairoaent très-petite en comparaison do ri. 8i, ep outre, on mtrodult dons le circuit du rhéochorde une longueur de fil telle que r soit négligeable par rapport h r<, Téquation préïëdento se réduit h

ri l'A ri

(■ettc formule nous montre que dans le cas où la résistance du rhéoch(»rde est trt's- ^rande par rapport à celle de la pile, Tintensité du courant dans rintcnralle de dériva- JoD est la mémo que si le rlioochordu n'existait pas.

UE l'électbicité.

«I petit pour qu'il soit négligeable i

!8-petite, l'inteiwit^ dn c

318'. Levier -CLEF de du Bois-ReymoSd. — Le principe de la dérivatioD des coiii-aiits a encore trouvé quelques applications très-utiles dans la pratique. C'est ainsi que le levier-clef do du Bois-Reymond permet, non-seulement d'ouvrir ou de fermer un circuit, mais aussi de lancer le courant dans un circuit supplémentaire d'une faible résistance. Cet appareil se compose d'une tablette G (Fig. 342) en caoutcliouc durci , sur laquelle sont liiéos iI.-ili

^ bornes métalliques A cl fi. l'a

~^\;\ prisme de laiton C, muni d'un mancbe isolant eu ivoire, Hiblit la communication cotn' les deux bornes quand il eA couché borizonlalement;- on peut redresser verticalemeiil cette pièce, qui représente U clef proprement dite, en la disant pivoteraulourdelabume B; la communication su Irouvf alors interrompue. Le tout «I porté sur un serre-joints qui permet de fixer l'appareil i

i; une table. Si Ton n'engat'^

dans les bornes A et B <pie les électrodes venant d'une jnle.

la clef sert tout simplenienl à ouvrir et à fermer le cinuii.

' et tient lieu du godet reni|ili Je

■-'->'' mercure qu'on emploie unii-

nairenicnt â coite lin. >Liis>i les bornes reçoivent d'une pjrt les (ils do pile PA et SB, do l'autre les extrémités du cirenit dérivé AIB. le courant de la pile passera en entier à travers la rlef quand cclle-ii sera f-niK-''. car elle offre une résistance presque nulle en comparaison de celle du linmt AIB. Ouvre-t-on la cl^f, toute communication entre les deux Itomes ne {iiil plus exister qu'à travers le fil AIB, et celui-ci reçoit alors tout le courant.

319. Heanre dei réBistancu. — Pour pouvoir comparer entre elles les rtr'i— tances qu'i>p)>osent les dilTérenls ronducteurs û la pnqtagalion du courant cUr- Irique, il faut ramener tontes les mesures à une même unité. On cboisit à ni effet, pour unité de résistance, celle il'un corps donné sous l'unité de loiipieur et l'unité ilo section. M. Jacobîa pris pour unité de résistance, celle d'un tilde

- LcTl«r-(le( lie du IJula-Kcymi

cuivre cylindrique del mètre de long et de 1 millimètre de diamètre. M. Maththiessen a proposé un alliage formé de deux parties d'argent et d'une partie d'or; M. Wiedemann de l'argent pur. L'argent ou l'alliage d'or et d'argent sont préférables au métal adopté par M. Jacobi , car on peut les obtenir dans un plus grand état de pureté. [Un métal qui conviendrait encore mieux et qui a été proposé, c'est le mercure, attendu qu'il est possible de l'avoir toujours identique à lui-même.] Les résistances ainsi mesurées ne donnent que des valeurs rela-tives; nous verrons, dans le chap. VII (§ 338), la manière dont on détermine la résistance absolue.

Il existe sous le rapport de la conductibilité électrique une différence considérable entre les conducteurs qui, comme les métaux, livrent passage au courant, sans éprouver eux-mêmes de modification chimique (conducteurs de première classe) y et ceux qui sont décomposés par le courant (conducteurs de seconde classé). Ainsi, la conductibilité d'une solution saturée de sulfate de cuivre est à celle du platine, à peu près comme 4 est à 2 5-46 680 ; et à mesure que le titre de la solution baisse, sa conductibilité s'affaiblit encore bien plus ; le pou-

voir conducteur de l'eau pure ne s'élève qu'à ^^^ du nombre qui se rapporte

à la solution saturée de sulfate de cuivre.

Les métaux se rangent relativement à leur conductibilité pour les courants galvaniques ou thermo -électriques dans le même ordre que pour leur conductibilité à l'égard de l'électricité développée par frottement. MM. Wiedemann et Franz ont fait remarquer que cet ordre est identique à celui des conductibilités des mêmes corps pour la chaleur.

Quand la température s'élève , le pouvoir conducteur des métaux diminue sensiblement en raison directe de l'accroissement de température. Sous ce rapport les conducteurs de seconde classe se comportent aussi autrement, car leur pouvoir conducteur augmente ordinairement avec la température.

Nous donnons ici, d'après les expériences de M. Malthiessen, une liste alirégée des pouvoirs conducteurs des principaux métaux à la température de 0», la conductibilité de l'argent étant représentée par 100 :

Argent 100

Cuivre 77,/i3

Or . . .

Sodium Aluminium

Zinc 27,3!)

1 ,6iJ

. . 0,(KW

3i9*. Conductibilité des tissus organiques. — Le pouvoir conducteur des tissus animaux à l'état humide dt'pend essentiollenient de celui des liquides qui les imprègnent, car ces mêmes tissus, à l'état sec, ne conduisent presque pas le courant ; les diffén^nces de conductibilité (ju'on observe entre les divers tissus 8ont donc dues à la différence de composition de leur contenu liquide.

Magnésium Potassium .

Lithium

Fer. . .

Etain . .

Platine . .

Plomb . .

Argentan .

Strontium .

Mercure

iiismuth .

Charbon .

006 DE l'électricité.

D'après les expériences d'Ed. Weber, les tissus animaux conduisent 10 à 20 fois nfieux que l'eau distillée, c'est-à-dire environ 50 millions de fois inoin? bien que le cuivre. Il en résulte que la résistance des tissus à l'état humide serait à peu près double de celle d'une solution au i/400 de chlorure de sodium ; car, d'après les expériences de M. W. Schmidt, cette solution possède une conductibilité 20 millions de fois plus petite que celle du cuivre.

M. Eckhard a cherché à comparer entre elles les résistances des nerfs, des tendons et des muscles : il a trouvé que les nerfs et les tendons ont la même conductibilité et que leur résistance , par rapport à celle du lissu musculiire prise comme unité, varie entre 4, 8 et 2, 5. Les recherches de cette nature comportent une foule de causes d'erreur, qu'on ne peut éliminer ; aussi ne peuvent-elles donner que des résultats approximatifs.

319^. Mesare de U résistance. — Pour mesurer la conductibilité dlcctriqne d'os corps, trois appareils sout nécessaires : une pile, un gulvanomètre et un rhci*stat ou an rhéochorde. Tout d*abord il faut graduer le rhéostat, c*est-à-dîrc detcrminor la lungaiar de son fil équivalente h Tunité de résistance. A cet effet, après avoir fait choix an ni normal qui doit représenter Tunité de résistance, on Tenroulc autour d'un tul»tf it verre, on le place dans un milieu maintenu à 0^ par de la glace fondante et on rinîTpose, en même temps que le g:ih'anomètre et le rhéochorde dans le circuit de la pile. Le rhéochorde étant au zéro, on note la déviation indiquée par TaiguiUe du galran*'mètre; le fil normal est alors enlevé, et on introduit dans le circuit une lungiieordc fil du rhéochorde telle que la déviation du galvanomètre soit la même que dans le premier cas. On connaît de cette manière la longueur de fil du rhéochorde qui correspond àTanité de résistance.

Cette opération préliminaire faite une fi»is pour toutes, la résistance d'un Curp* qn^'lconque peut être mesurée à l'aide de l'une on de l'autre des deux méthodes suivante^:

Premièrf Hu^thixU. — On met à la place du fil normal le corps dont il s'a^t de misurer la résistance, et *m pmcède comme ci-dessus. La résistance de ce corp* est *l'»r* mesurée parla longueur du fil du rhéostat, qu'il faut introduire dans !♦• circuit pour produire le même effet que le corps liii-niêiiie.

fh'uxitme mêtfuHle. — On disposi' le corps en expérience et le rhéoclu^rd*', de minurr h former defix Ci»urants «lérivés, qu'on réunit par un jh>tit dans Kquel est placé !■• ;:.ilTV nomètre. 11 surfit ;il«"rs »le «l.»nner aux résistances des p««rtiiins de circuits i|iii aK-n tissi'nt Ji l'une dis extrémités du pont un rapp^Tt ti'l *\nc le l'uurant ne passi* p.is j»;tf !•' galvant»mètre: puis d'appliquer la fi>nnule du Jî iU,'»*, qui permet *\c cilcul» r I.* :•"> tance di" la p.«rîi»n du circuit ilans hiiiuelle e>î jdacé le Corp^ en expérience.

320. Mesure de la force électro-motrice. — De mt^uie que la coiiiluctiliilitc électrique des oorps st* mesure, en général, par coniparaison avec celle d'un conducteur choisi arMtraiivment, de même on évalue habituellement K^ !'ora*s êlectro- motrices en les rapjH>rtant à celle d'un couple vollai«iue à courant wnir^ tant! \K\T exemple, au couple de Daniell ou de Grove. Mais il n'existe auiuiie relation entre la force électro-motrice ainsi détenninée et les uiûtés choi>ies |H>ur mesuivr les aulivs quantitt's, Tintensitéct la r*'»sistance, qui fijrurenl «i«ns la fonnule d'Ohm.

Quand on veut que toutes ces quantités aient une commime niesun^, <^n prend comme unité de force éKvînwnolrice celle qui, dans un cin-nil dont la résistance est t^-^ale à l'unité, prinluit un courant tel que, conduit à Ir.ivi'r: uu voltamètn.^ et const^r\ant la même intensité , il y déjn^rernit ilans r»^j»are li'nu»*

minute, 1 cenlimëtre cube de gaz détonnant. En adoptant celte unité , on peut calculer la force électro-motrice au moyen de la formule d'Ohm I = -=- , du mo-

ment que Ton connaît l'intensité et la résistance.

Si on représente par 1 la force électro-motrice d'un couple de Daniell, celle d'un couple de Grove ou de Bunsen est égale à environ 1,7. Du reste, ces rapports varient un peu avec la concentration des liquides. Si nous adoptons, au contraire, pour mesurer l'intensité du courant l'unité indiquée ci -dessus, et comme unité de résistance celle d'un fil de cuivre de 1 millimètre de diamètre et de 1 mètre de long, la force éleclro-motrice du couple de Daniell a pour valeur le nombre 470.

Rapportée aux mêmes unités, la force électro-motrice des couples à gaz dont il a été question dans le § 300 est représentée par les nombres suivants :

Hydrogène et chlore 574

» et oxygène 461

'> et acide carbonique . . 416 •

/' et air .... ^ . . 390

Les forces électro-motrices des couples tliermo-électriques ont été mesurées par M. Wiedemann, qui, en représentant par 1 la différence thermo-électrique entre le zinc et le cuivre, a trouvé les valeurs suivantes :

Fer et argent .... 29,12

» et zinc 29,44

» et cuivre .... 30,44

Quant aux forces électro-motrices des couples formés par l'association des . métaux composant le second élément des couples inscrits dans le tableau précédent, on peut les calculer au moyen de la loi des tensions (cf. § '30A). C'est ain^îi , par exc^mple, que pour le couple zinc et cuivre on a :

Z/i, Cu = Fe, Cu — Fe, Zn

et en remplaçant ces symboles par les forces électro-motrices correspondantes :

Zn , Cu = 30,44 — 29,44 = 1

La force thermo-électromotrice croît en raison directe de la différence de température des soudures. Si, par exemple, celle différence s'élève successivement à 10", 20*», ÎK)«..., les forces électro-motrices correspondantes croissent comme les nombres i, 2, 3... Aussi, quand on veut comparer les forces électromotrices des couples thermo-électricjues avec celles des couples hydro-électriques, imj,orte-t-il d'indiquer pour quelle différence de température les premières ont été déterminées. M. Wild a trouvé que la force électro-motrice d'un couple, cuivre et maillechort, pour mie différence de temi>érature de 100", était égale «^ 0,001108 de celle d'un couple <le Daniell.

Fer et étain . . .

D et maillechort

>> et laiton . . .

608 DE l'électricité.

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CHAPITHE IV.

321. Effets du courant de décharge. — La recomposition brusque des deux électricités s'accompagne de phénomènes lumineux , calorifiques, mécaniques et phy»îologiqut»s.

[Nous ferons remarquer à celte occ^ision que , d'après les curieuses expériences de M. Gassiot et de M. Hittorlf , rélectricité ne traverse pas le vide absolu , et que la présence d'un milieu pondérable semble nécessaire à la propagation de cet agent.]

Suivant la nature des métaux entre lesquels jaillit l'étincelle , celle-ci présente une couleur différente; M. Kirchhoff a montré que le .spectre de la lumière de l'étincelle est identique à celui de la vapeur des métaux en présence (voy. § 170).

WITNDT, Pbyniqae médicale. 89

WO DE L'ÉLECTRiaxÉ.

Le développement de chaleur produit par le courant de décharge est capable d'enflammer les corps facilement comhustihles. La foudre nous offre un exemple de cet effet sur une grande^échelle. Quand on réunit par un ûl métailique deux conducteurs chargés d'électricités de nom contraire, ce fil s'échauffe, et si la tension électrique est très-grande, il fond et devient incandescent.

D'après les recherches de M. Riess, V élévation de température dans Varc canjonctif est directement proportionnelle au carré de la quantité d^éUctricité contenue dans le condensateur et en raison inverse de la surface de ce dernier. Si Ton opère comparativement à la fois sur différents arcs coojonctifs, on trouve que leur échauffement est proportionnel à la grandeur de leur section, en raison inverse de leur longueur, et qu'il dépend, en outre, d'une constante qui mesure le pouvoir conducteur du métal employé.

Les effets mécaniques du courant de décharge se font remarquer en premier lieu sur Tair qui entoure le conducteur électrisé. Si le conducteur se temÛDe en pointe, l'écoulement de Télectricité s'accompagne d'un courant continu d'air: les particules gazeuses en contact avec la pointe se chargent d^électricité e( sont ensuite repoussées. Quand la décharge est brusque, l'air éprouve une commotion AÎolente qui produit un bruit plus ou moins intense. Sous l'influence de cet ébranlement, les corps légers sont projetés de côté et d'autre ; les solides non conducteurs , placés sur le tnget du courant, sont transpercés ou hrish. Si la tension électrique est assez énergique pour déterminer la fusion du conducteur traversé par l'électricité, les parties fondues incandescentes sontlancée» au loin avec une grande force.

[Quant aux effets physiologiques qu'on observe dans les parties vivante placées sur le passage du courant de déchaîne , ils consistent en contractions violentes des muscles et en sensations douloureuses.]

322. Production de chaleur par le passage du courant galraniqae. Lois de Joale. — Le passage du courant voltaïque dans un circuit métallique de petite section produit un dégagement de chaleur. L'échauffement du fil suit une loi sembLd>le à celle que nous avons donnée plus haut relativement au courant de déchaipe. D'après les expériences de M. Joule, lorsqu'un courant traverse un fil mètiillique homogène, la quantité de chaleur dégagée dans Vunité de temps e>i proportionnelle : i*» à la résistance que ce fil oppose au passage de VeUctncité; 2*> au carré de V intensité du courant. Si donc on désigne par c la quantité de chaleur développée pendant Tunité de temps dans un fil métalliqu»' dont la résistance est égale à T unité par un courant d*une inten^^itê 1 , la chaleur C dégagée en un ttMups t p;ir un courant d1uten<ité I , dans un circuit «1* résistance R, sera donnée par l'équation suivante :

C = cl-R( . . . (1)

En remplaçant R |Kir sa valeur tii*ée de la formule d*01mi , il vient :

De là nous concluons que la quantité de chaleur dégagée dans un temp^ donné est proportionnelle au produit de la force électro-motrice jKir Vinteisiié du courant.

On peut facilement vérifier cette loi en faisant passer le courant d'une pile constante à travers un fil métallique entouré d'un liquide mauvais conducteur (eau distillée, alcool), et en mesurant avec les précautions nécessaires l'élévation de température survenue dans le liquide.

En appelant i et « la longueur et la section du fil, k son pouvoir conducteur spécifique, nous avons, en vertu du § 313», pour expression de la résistance de

ce fil -jT-. Mettons cette valeur de R dans l'équation (1), et nous obtenons :

C = cP^< ... (3)

L'échaufTement d'un conducteur de seconde classe introduit dans le circuit suit les mêmes lois. Attendu que dans ce cas le coefficient k est très-petit, il en résulte qu'en général les conducteurs de seconde classe doivent dégager plus de chaleur. Mais ici il importe de faire une distinction : il survient facilement une décomposition chimique qui masque le développement de chaleur. Si, par exemple, nous faisons passer un courant à travers de l'eau, la formation d'oxygène et d'hydrogène à l'état gazeux absorbe une certaine quantité de chaleur qui est à défalquer de la chaleur totale engendrée par le courant. Quand , au contraire^ les transformations chimiques qui s'accomplissent au sein du liquide sont telles que leurs effets calorifiques se compensent exactement, la loi de Joule énoncée plus haut est directement applicable. Le cas se présente lorsqu'on prend pour liquide conducteur la solution d'un sel métallique et pour électrode un fil du même métal , par exemple des électrodes de cuivre plongés dans une solution de sulfate de cuivre ou des électrodes de zinc dans une solution de sulfate de zinc : la quantité de métal qui est alors enlevée à l'électrode par lequel le courant de fluide positif entre dans le liquide est égale à celle qui se dépose sur l'électrode par où le courant sort du liquide , et ces deux actions neutndisent mutuellement leurs effets thermiques.

Dans les piles qui fournissent un courant d'intensité constante et où, par con.séquent, l'action chimique suit une marche uniforme, la loi de Joule relative à la production de chaleur est vraie, non-seulement pour le circuit extérieur, mais encore pour l'intérieur môme de la pile. Désignons, comme précédemment, par Ri la résistance intérieure et par Ro la résistance extérieure; la chaleur dégagée dans le liquide du couple pendant un temps t est cRi l'i; la chaleur dégagée dans le circuit extérieur a pour valeur c Rc I*t; par conséquent, la quantité totale de chaleur est donnée par la formule :

C=c(Ri -^Rc)l'f. •

S'il y a des dérivations dans le circuit, on n'a qu'à déterminer l'intensité du courant pour chaque portion du circuit , et on trouvera de la même manière la quantité de chaleur qui s'y développe.

[322*. Galvano - caustique thermique. » La propriété du courant galvanique de porter au rouge les conducteurs méUilliques qu'il traverse?, a été utilisée en chirurgie pour cautériser et diviser les tissus organiques. Ce mode de cautérisation est connu sous le nom de galvano-caiMlique thermique.

(H2 1>E l'électuicité.

Tout appareil destiné à la cautérisation galvano-Uïermique comprend «l..ux parties essentielles : le cautère proprement dit et la source électrique.

Le cautère consiste en un fil de platine dont les extrémités sont mises en communication avec les rhéophores de la pile, de manière à fermer le ciri-uit. On a choisi le platine, parce (ju'étant un des métaux les moins bons conducteurs de rélectricité (voy. le tableau de la p. 605) , il offre une plus grande résistance au passage du courant et par conséquent s'échauffe le mieux (cf. Sîïû»; comme , en outre , le phtine est très-difficilement fusible , on peut le porter à l'incandescence, sans risquer de le fondre.

La communication entre le cautère et les fils de la pile a lieu par rintermê' diaire d'un manche isolant , en bois ou en ivoire (Fig. 343, 344 et 345), *»posé de manière qu'on puisse fermer ou interrompre à volonté le draoL A cet effet , le manche est traversé dans le sens de sa longueur par deux tigei de cuivre (Fig. 344) isolées Tune de Taulre. Les deux bouts de ces tiges métalliques situés à Tune des extrémités du manche, sont mis en communkitîoo avec les fils de la pile ; les bouts opposés se terminent en tubes creux dans 1»quels on engage les extrémités du cautère ; des vis de pression maintîenimt la fixité des rapports. Dans l'épaisseur du manche isolant , Tune des tigeide cuivre est coupée obliquement, et Tune des portions tend naturelleineiit à s*êcarter de Tautre ; pour établir la continuité du circuit , il suffit de presKf sur un bouton qui fait saillie hors du manche et qui ramène au contact les deai portions de la tige brisée.

Suivant le but iju'on se pro|K)se d'atteindre, diverses formes ont été données au cautère proprement dit, c'est-à-dire à la partie du circuit qui doit être portée à rincandescenie.

Tantôt le fil de platine est replié à angle aigu et représente ainsi une sorte de stylet (Fig. 34^^> qui jierniet de cautériser les trajets tistuleux étroits et b Ciivité des dents cariées.

TantiU le fil de platine est aplali et recourbé de manière à figurer une in»tite lame de couteau 'Fig. 3ii et 3W>). On s'en sert idors pour couper |Kir ustion, si on emploie le tranrhant, ou pour cautériser de jH^ites Mirfaa"-. si on l'applique à plat.

Une forme extrêmement utile, toules les foi-? qu'il s'agit tle diviser les tissudans une grandt^ éti^ndue, par exemple pour l'ablation des tumeui-s, jhmh- l'amputation des membres, est rf7»i>*e coupante.

L'indication à remplir dans ce cas consistait à obtenir un circuit cautéri-siu' dont on piit faire \arier à volonté la longueur. A cet effet, les tig»*< nn-talliques «pii traversent le manche porte-cautère sont surmontiVs de deux j»i' longements eu cuivre qui se fixent en D iFi;;. 3U>); une lame d'i\oiP . iiiterpo-sée entre les deux colonnes, enipéihe le courant de passer din-\tement de l'une à l'autre et h» force à ciriuh*r dans l'anse H; celle-ci t'>t l"imée d'nu fil de platine, mince et flfxible: charun des chefs dt» ce lil ^fi.gage dans une ouverture pratiquée à ri-xtrémitr de la colonne nirtalli*|ii> correspondante et va s'enivuler sur un barillet d'i\oire A. Ia»s parli»'^ «i" m conqu'ises entre l'anse H et les barillets d'ivoire, ne f^iisant pas [miIh^ «in circuit de la pile, ne ^s'écliau fient }kis; quant à l'anse, on peut en au^nieiit'i

en rtmiiire la longiieur en enroulani plus on moins le fil de platine sur les rillol^.

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k)mme sourres élcctriqueii, il importe de choisir detf couples à (iranile sur- ! el en petit iiombi-c, car la résUlance du drcuit extérieur étant relaliveit peu considérable, il faut diniinuL'r autani que possible la résistance intéire en au(i;menlant la surface Ans éléments ou on associant les couples en «rie (voy. § 313''); de celte matiièrc, ou obtient une grande intensité de nint, et, par suite, un Rrand développement de chaleur. Le praticien ra , du reste , avoir présentes A l'esprit les lois rrlalivos k l'écbauffemenl

614 DE l'élgctricitA.

dc8 (ils métalliques par le courant (cf. § 322), et il aura à modifier îi eombi.

naîson des couples voltaiques suivant les circonstances.

Middeldorpf a employé dans son appareil gai vano- caustique des coup!»

de Grove modifiés, comme le montre

la Fig, 347, qui représente une coupe

horizontale d'un de ces couple!>. Le

collecteur se 'compose de six feuilles de

platine^,;), p..., qui, réunies eiiseinlilf

par un de leurs cités longitudinaux, Ibr-

ment une étoile d'une grande sur&ce.

Le cylindre de zinc Z porte sur sa bce

intérieure six bandes longitudinales du

même métal, qui s'élèvent normalement

à la paroi interne et qui augmentent

ainsi la surface de l'élément électromO'

teur. Le vase poreux D, rempli d'adde

leaoaaé cmpioyédui nitrique, est recouvert d'un obturateur

u fiit ne Nnuimorpi. — D. i>upbn«in« po- en verre destiné à empêcher les t'apMin

^™ - '/'(yÛ^k de ^^ ^ ^ ^*" d'acide hyponitrique de se répandre dam

l'air. Quand la pile n'a pas à foncltonner.

on retire le vase poreux avec son contenu et son couvercle pour le mettre dan»

un Iwcal contenant de l'ai-ide nitrique ; l'appareil est ainsi toujours prêt & serïir-

Fis. H7. — Couple d

Quatre couples semblables à celui que nous venons de décrire composent la pile de Middeldorpf. Un commutateur d'une construction spéciale, placé entre les quatre couples, permet de les associer, soit en série, soit en batterie, soit deux à deux.

M. Broca s'est servi de la pile dd Grenet au bichromate de potasse, qui est représentée dans la Fig. 348. Les éléments de cette pile , consistant en plaques de zinc et de charbon, sont disposés dans un châssis à rainures B, qui plonge dans un liquide contenant 100 grammes de bichromate de potasse et 100 grammes d'acide sulfurique par litre d'eau. Deux tubes, qui arrivent jusqu'au fond du châssis , amènent Fair chassé par un soufflet D ; nous avons vu (§ 309»*) que cette insufflation de gaz avait pour but 'de détacher l'oxyde de chrome qui , déposé sur les plaques de charbon , devient une cause d^affaiblissement du courant.

La galvano-caustique thermique présente, sinon dans tous les cas, au moins dans un grand nombre , des avantages marqués sur la cautérisation par le cautère actuel ordinaire ; les principaux de ces avantages consistent dans la possibilité de brûler ou de couper des parties profondes inaccessibles au cautère actuel et aux instruments tranchants, la limitation exacte des effets de l'opération, la rapidité et la facilité de la cautérisation. Employé à la place du bistouri, le cautère galvano-thermique empêche les hémorrhagies et , fait non moins important reconnu par M. Sédillot, il prévient les douleurs consécutives à l'opération.]

(Iilbll<»fprapl>le • John Mabshall , The employment of the heat of elcctricity in pratîcal supgery (Medico-ehirurg. Trana, London 1851, t. XXXTV, p. 221. — Lerot d'É- TI0LLX8 , De la cautërisation d^avant en arrière ; de rtHectriçitë et du cautère électrique. Paris 1853. — Middeldorpf, Die Galvanocaustik, ein Beitrag zur opérativen Medicin. Breslau 1854. — Le même, Lettre à la Sociëtë de chirurgie (Bulletin de la Société de chirurgie de Paris, 21 janvier 1857, t. Vil, p. 280). — J. Reonauld, Note Rur un nouveau mode de cautérisation {Comptes rendus de r Académie des sciences , 18 dëcembre 1854, t. XXXIX, p. 1165). — P. Broca, Rapport sur la méthode de galvano-caustique do Middeldorpf (Bull, de la Sor. de chir. de Paris , 5 novembre 1856, t. VII, p. 205). — Le même. Sur une modification de Tapparoil galvano-caustique (Bulletin de V Académie de niéd.y 10 novembre 1857. t. XXIII, p. 75) — Cattin , De la galvano-caustic dans les opérations chirurgicales; dissert, inaug. Paris 1858.

— Blanciiet, De Temploi du feu en chinirgie, et en particulier du cautère actuel, du cautère galvanique et du couteau galvano-caustique ; dissert, inaug. 'Paris 1862.

— DrPLOMB, De la galvano-caustique, du couteau galvano-caustique et de Tansc coupante à échelle graduée d*£ugène de 8éré; dissert, inaug. Paris 1862. — Coluk^ De la galvano-caustie ; dissert, inaug. Strasbourg 1868. — Oliviero, Middeldorpfs Instrumenten-Apparat zur Galvanokaustik etc. Breslau 1869. — Jaxa-Kwiatkowski, Amputation des membres par la méthode galvano-caustique ; dissert, inaug. Strasbourg 1870.]

323. Effets Inminenx dans le circuit et à l'onverture du circuit. — Les efiets lumineux produits par le courant de la pile consistent , soit dans l'incandescence permanente du fil qui réunit les deux |iôles, soit dans des étincelles qui jailli.ssent entre deux points du circuit qu'on vient à séparer brusquement.

L'incandescence continue du fil conjoncUf n'a lieu que lorsque l'intensité du courant est très-forle; c'est simplement la conséquence d'un al>ondant dégage-

616 DE l'électricité.

ment de chaleur. Nous avons vu, dans le chap. IV du livre précédent, que tous les corps commencent à émettre de la lumière à la même température. Il suffit donc que, dans le circuit de la pile, le rapport entre la production et .la perte de chaleur soit tel que le fil atteigne cette température limite, pour qu'il commence à rougir. Il résulte des expériences de M. Mûller que, pour une même intensité du courant , l'apparition de l'incandescence est indépendante de la longueur du fil ; et d'après ^f . Zœllner, pour que des fils de section différente émettent les mêmes quantités de lumière, il faut que ces sections soient entre elles comme les intensités des courants.

323». Étincelle de rupture. — Quand on vient à ouvrir le circuit d'un courant galvanique même peu intense , il se produit une étincelle au point, quel qa*il soit, où a lieu la solution de continuité. La formation de cette lumière est un phénomène essentiellement différent de l'étincelle qu'engendre le courant de décharge. En effet , Tétincelle de la pile ne se produit qu'à l'ouverture du circuit et non à la fermeture ; ensuite elle apparaît quel que soit le point du circuit où l'on détermine la rupture, bien que la tension de l'électricité libre diminue rapidement à mesure qu'on s'éloigne des pôles et devienne nulle au milieu même du circuit. Aussi est-on conduit à voir dans Tétincelle de rupture un phénomène d'inc^mdescence : l'ouverture du circuit détermine au point de rupture une diminution excessivement rapide de la section du courant, qui est rèiuite à zéro dans un temps très-court; par suite, la température s'élève aussiti'it jusqu'au rouge. Dans ce cas encore, la couleur de l'étincelle dépend de la nature du métal dont est formé le circuit ; on obtient la lumière la plus éclatante quand on ouvre le circuit au niveau d'un point en contact avec le mercure.

323*». Arc voltalque. — L'arc voltaïque , observé pour la première fois par H. Davy, est un phénomène voisin de Tétincelle produite par l'ouverture d'un courant. Pour l'obtenir, il faut employer une pile composée d'au moins douze couples d^ Bunsen ou de Grove; le circuit étant préalablement fermé, on l'ouvre en laissant les deux parties de la solution de continuité à une petite distance Tune de l'autre ; il se produit alors dans l'intervalle de l'interruption un arc lumineux d'un éclat éblouissant. La longueur de cet arc dépend en partie de la force de la pile , en partie de la nature des corps entre lesquels existe la solution de continuité ; c'est quand il se produit entre des pointes de charbon que l'arc voltaïque atteint le maximum de longueur et d'éclat. Despretz obtint un arc de plus de 16 centimètres de long, en employant une batterie de 600 couples de Bunsen. Dans le vide, l'arc lumineux acquiert des dimensions encore plus grandes que dans l'air, ce qui prouve qu'il n'est pis le résultat d'un phénomène de combustion. On a reconnu que les électrodes entre lesquels se produit la lumière se volatilisent^ et (pie des })articules de Télectrode positif sont transportées sur l'électrode négatif, et réciproquement. Toutefois ce transport de particules solides se fait en bien plus grande alwndanie du pôle positif au négatif que dans le sens inverse, de sorte que le poids de l'électrode |K)silif diminue toujoui*s, tandis que celui de rélectnxie négatif au^'mente parfois. Cet échange inégal entre les électrodes modifie aussi leur

forme : ainsi y quand on prend des cônes de charbon , le cône positif se creuse enferme de coupe, tandis que le charbon négatif s'allonge en pointe.

La température à l'intérieur de l'arc lumineux est très-élevée : la volatilisation des électrodes le prouve. Les corps les plus réfractaires ont pu être volatilisés à l'aide de quelques centaines de couples de Bunsen. La température de l'électrode positif est d'ailleurs supérieure à celle de l'électrode négatif. On reconnait ce fait à ce que l'électrode positif commence déjà à rougir quand l'autre est encore sombre.

La production de l'arc voltaîque est sans contredit étroitement liée à celle des étincelles de rupture : au moment où on sépare les deux pointes de charbon y une étincelle jaillit en entraînant des particules de substance d'un électrode à l'autre; ces particules forment un conducteur de très-petite section qiiiy à cause de sa grande résistance, s'échauffe jusqu'à l'incandescence; la continuité du circuit se trouve ainsi rétablie et se maintient dans cet état, grâce aux nouvelles particules qui se détachent sans interruption des électrodes.

^24. Effets chimiques du courant. Électrolyse. — Les conducteurs de première classe traversés par le courant de la pile ne donnent naissance qu'aux effets calorifiques et lumineux dont il vient d'être question. Dans les conducteurs de seconde classe, le passage du courant s'accompagne toujours de transformations diimiques. Ces effets sont produits par les courants même les plus faibles , et les liquides qui n'éprouvent pas de décomposition ne conduisent pas non plus Télectricité. Nous devons donc regarder l'action chimique du courant sur les conducteurs de seconde classe comme une condition nécessaire du passage de rélectricité.

Faraday a proposé une terminologie spéciale pour faciliter le langage de l'électrochimie. Les électrodes sont les extrémités des rhéophvres qui plongent dans le liquide conducteur. L'ensemble des phénomènes de décomposition chimique engendrés par le courant porte le nom d' électrolyse; les corps qui subissent la décomposition sont les électrolytes. Faraday appelle, en outre, anode, l'électrode positif; cathode, l'électrode négatif; ions les éléments séparés par l'éiectrolyse, anions ceux qui se rendent au pôle positif, et cathions eeux qui se portent au pôle négatif; les anions représentent, par consé<{uent, les éléments électro- négatifs et les cathions les éléments électro- positifs, conformément aux lois générales des attractions électriques. [Ces termes d'anode, de cathode, d'iorw etc., n'ont pas été généralement adoptés, en France du moins.]

Nous avons déjà vu , comme exemple de décomposition chimique, celle de Teau dans le voltamètre (cf. § 310) ; l'oxygène se rend au pôle positif, et l'hy- Irogène au pôle négatif, le volume de ce dernier étant double de celui de Toiy- {ène ; c'est précisément le rapport qui existe entre les volumes de ces deux fÊM pour former de l'eau. L'étude des piles à courant constant nous a fourni Tautres exemples d'électrolyso. Si on plonge des électrodes de cuivre dans une Milution d'un sel de cuivre , la quantité de métal qui est enlevée à l'électrode négatif est égale à celle qui se dépose au pôle positif; si , au lieu d'im électrode positif en cuivre, on emploie une lame d'argent ou tout autre métal , la même quantité de cuivre que préc^emment vient s'y déposer.

618 DE l'électricité.

324*. Loi de Faraday, — Considérons une pile à deux liquides, où une lame de zinc plonge dans une solution étendue d'acide sulfurique et une lame de cuivre dans une solution de sulfate de cuivre : si nous réunissons les deux éléments par l'intermédiaire d'un fil conducteur, la lame de zinc représentera l'électrode positif y c'est-à-dire celui par où le courant entre dans le liquide; li lame de cuivre, l'électrode négatif y par lequel le courant sort du liquide; il y aura donc dans l'intérieur du couple un courant qui ira du zinc au cuivre; par suite, une portion du zinc se dissoudra pendant que du cuivre se déposera sur la lame de cuivre. On trouve qu'il n'y a pas égalité entre le poids de zinc dissous et celui de cuivre déposé, mais que ces deux poids sont dans le rapport des équivaleiits chimiques de ces métaux, c'est-à-dire que pour chaque équivalent de zinc qui se dissout à l'électrode positif, un équivalent de cuivre se dépose sur les lames du même métal. Si l'on répète la même expérience sur différentes substances, en employant la même intensité de coiurant, on reconnut que la loi est générale : lorsqu'un même courant agit successivement sur différents composés , les poids des éléments séparés sont dans le même rapport que leurs équivalents chimiques. Telle est la loi de Faraday relative aux décompositions électi'o-chimiques.

Nous avons choisi , § 310, la décomposition de l'eau dans le voltamètre pour mesurer l'intensité du courant. En vertu de la loi de Faraday, il est clair quon peut employer au môme usage tout autre électrolyte. Si on fait, par exemple, plonger des électrodes de cuivre dans une auge renfermant une solution d'un .sel de cuivre , l'intensité du courant est proportionnelle à l'augmentation de poids de l'électrode positif ou à la diminution de poids de l'électrode négatif. Dans un couple de Daniell , l'intensité du courant est proportionnelle au mt oxydé ou bien à la quantité de cuivre métallique qui se sépare de la solution de sulfate de cuivre.

324^. Électrolyse des composés binaires et ternaires. Réactions sacondjim.

— Pour embrasser dans leur ensemble les phénomènes électrolytiques, il faut étudier: 1<* les changements qui surviennent dans le liquide électrolysé; i^le* modifications qu'éprouvent les électrodes qui plongent dans le licpiide. La décomposition produite par le courant peut ne porter que sur le liquide, comme cela a lieu dans le voltamètre où les lames de platine restent entièrement intactes. Mais, dans la plupart des cas, l'éleclrolyse du liquide est accompagnée d'altérations des électrodes ; toutefois ce dernier phénomène est toujours un eflet secondaire, qui provient, soit de l'action dissolvante exercée par Tiin des éléments séparés sur la substance de l'électiode , soit du dépôt suV l'autre électrode d'un produit de décomposition.

Tous les composés qui ont une constitution chimique analogue à celle de l'eau .sont électrolysés de la même manière. Les combinaisons qui par leur composition se rapprochent le plus de l'eau sont les oxydes métalliques et les «^ haloïdes ; les premiers se décomposent en oxygène qui se rend au pôle positif et en métal (pii se dépose sur l'électrode négatif. Les sels haloïdes (chlonin**. bromures, iodures) se comportent d'une manière semblable, le métal se rendant au pôle négatif et le méLiUoïde au pôle positif; il en est de même des hydracides, dont l'hydrogène .<«e dégage au pôle négatif.

Quand on fait passer le courant à travers une solution aqueuse très-concenée d'un sel haloïde ou d'un oxyde soluble, la substance dissoute se décompose u\e ; le dissolvant n'est pas attaqué. Mais si la solution est étendue et le couint énergique, l'eau se décompose en même temps que la substance dissoute; décomposition du dissolvant porte le nom d'électrolyse secondaire , et vient, 1 général , compliquer les phénomènes électrolytiques engendrés par le pasige du courant; car l'oxygène naissant, qui résulte de la décomposition de l'eau, >ssède un pouvoir oxydant énergique ; l'hydrogène produit dans les mêmes rconstances est, au contraire, un puissant agent de réduction ; aussi , en païil cas, les anions s'oxydent-ils facilement, tandis que les cathions sont rétiits. Les éléments mis en liberté par l'électrolyse peuvent à leur tour réagir ir l'eau et donner ainsi lieu à de nouvelles décompositions ; c'est ce qui arrive récisément dans l'électrolyse des oxydes, des chlorures , des bromures et des tdures des métaux alcalins et alc^lino-terreux. Le métal qui se dépose sur Téictrode négatif décompose l'eau au moment môme où il se sépare , se combine k'ec l'oxygène et met l'hydrogène en liberté.

Les combinaisons des oxydes métalliques avec les oxacides, c'est-à-dire les îl8 ternaires, sulfates, nitrates, chlorates etc. , sont décomposés par le courant ftlvanique de telle sorte que le métal devienne libre et se dépose au pôle néatif, tandis que l'acide et l'oxygène de la base se rendent au pôle positif. Une >lution de sulfate dépotasse (K-0, SO'), par exemple, se dédouble en acide ilfurique plus oxygène (SO^ + 0) qui se rendent au pôle positif, et en potasum qui se porte sur l'électrode négatif; mais le potassium décompose aussitôt eau , de sorte qu'on obtient en réalité au pôle positif de l'acide sulfurique et e l'oxygène, et au pôle négatif de la potasse et de l'hydrogène.

On peut ramener l'électrolyse des sels ternaires à celle des composés biaires, en représentant la composition d'un sel par le symbole M + R0°, dans Kjuel M désigne le métal de la base, R le radical de l'acide, et 0 l'oxygène. A loi générale qui régit les décompositions chimi(jues opérées par le courant 'énonce alors de la manière suivante : toutes les combinaisons binaires se déloublent par Vélectrohfse en leurs denx parties constituantes. Dans cette écomposition, l'élément simple ou (•om|)oséqui se rend au pôle négatif est ce- Lii qui dans le type eau H'O, tient la place d(» Thydrogène ; au pôle |)ositif se orte le reste du composé.

Les éléments séparés par le courant peuvent réagir on partie sur les élecrodes, en partie sur l'électrolyte lui-même , et tléterminer ainsi des transforaations secondaires. La plus fré(juente d(i ces réactions secondaires consiste n ce que l'oxygène provenant de l'électrolyse oxyde l'électrode positif dans le as où ce dernier e.st fait d'un métal oxydable; si l'électrolyte est un sel, l'oxyde orme se dissout dans l'acide devenu libre. Ainsi, un électrode positif en cuivre ilongé dans une solution d'un sulfate se dissout et produit du sulfate de uivre , car chaque équivalent de SO* (jui devient libn? au pôh» positif se combine avec un é(|uivalent de cuivre emprunté à l'électrode, (;t donne un équialent de sulfate de cuivre. On emploie pour électrode positif des métaux oxylaldes, quand il s'agit soit d'empêcher h; dé^^agement do l'oxygène, soit <le naintenir constante la composition de Télectrolyte, et alors on prend des élec-

090 HE L*ÉLECTR1CITÉ.

tiYHles formés du même métal que celui qui entre dans la constitution de Télectrolyte.

Nous avons déjà parlé des réactions secondaires que les produits de Télectn^ lysc déterminent dans Télectrolyte même , et nous avons vu notamment que le métal mis en liberté décompose Teau ; c'est là la réaction la plus fréquente, mais il peut s'en produire une foule d'autres. C'est ainsi que dans la décompo- Hition du protochlorure d'étain parle courant de la pile, le chlore devenu libre au pôle positif transforme le protochlorure non décomposé en bichlonire qui donne des vapeurs ; dans l'électrolyse du bichlonire de cui\Te, ce sel est change en protochlorure par le cui\Te qui se porte au pôle négatif etc.

n est une réaction secondaire qoi mérite une mention spéciale, c*ett celle qni s^aceoBpHt dans le voltamëtrc quand on augmente dans une trop forte proportion la qualité d*acide snlfurique ajoutée à Teao. On constate alors que le dégagement gaienz est de beaucoup diminué; une partie de Toxygëne se" transforme, en effet, en osone, dont k volume est bien moindre; en outre, au pôle positif il se forme du peror^de d'kydrvgm.

La manière la plus simple d*expliquer le fait que, dans les solutions aqueuses tiès-cuftcentrées, le corps en dissolution est seul décomposé, tandis que Tean reste înattaqséc. consiste à admettre que le courant se distribue dans les différentes parties constitaairtef de rélectrolyte suivant les lois des courants dérivés. Cette explication s'accorde avec eet autre fait que, si le courant a une très-grande intensité, Teau est à son tour déconpoM«, même dans une solution concentrée.

Au reste, le mélange de plusieurs solutions se comporte comme s*îl ne renfemiii qu*une seule substance. En opérant, par exemple, sur une solution contenant à la foii du sulfate de cuivre et du sulfate de zinc, on ne voit se déposer au pôle négatif qae du cuivre si les sels sont mélangés en certaine proportion et si le courant possède me intensité convenable. Veut*on qu*il se dépose aussi du xinc, il faut augmenter oo b quantité du sulfate de zinc dans la solution ou Tintensité du courant. Comme les pvaroirs conducteurs de ces deux sels sont à peu près les mêmes, on ne peut plus invoquer ici les courants dérivés; M. Hitturf explique le phénomène de la manière vivante : les deux métaux se déposent ensemble sur l'électrode négatif: mais le zinc *f redissout immédiatement et précipite le cuivre: le zinc commence à se dépin^er seul^ ment quand la proportion de ce sel est devenu si considérable qu'il ne tn*uve plus diai son voisinage une quantité suffisante de cuivre pour s'y substituer en totalité.

324<. Ûectrolyse des sobtlancas animales. — L*actioii décompofrante du couranî sur les matières animales a été étudiée par Brugnatelli , Âldini. H. Da\j. Prévost et Dumas, etc. Le san^, le lait . la chair musiHilair. etc. renfennen' des sels minéraux , et c'est sur ces principes que se porte en premier lieu Taction du courant : les acides sont transportés au pôle positif et les bases au [•«'J^ négatif. Ainsi, Da\7, en faisant plonjrer les extrémités d'un morceau de chair dans deux vases pleins d'eau distillée mis en communication a\iv lt»s j"Me* d^une forte pile, trouva dans le vase négatif de la potasse, de la soude, de b chaux y de Tanunoniaque ; et dans le vase positif des acides sulfurique, ohlorhydrique, phospliorique , nitrique. Le morceau de chair soumis à ce triitrment pendant plusieurs jours , fut entièrement privé de ses sels. lla\y a\aDt établi la communication entre les deux vases au moyen des doigts birn h\i** dans Teau distillée, trouva également des acides dans le vase positif et ^ alcalis dans le vase négatif, preuve que l'action électrolylique du i*ourint ^'h les substances animales s'exerce aussi bien pendant la vie qu'après la mort

Quand on opère sur des liquides albumineux, tels que le sang , le blanc £uf, on observe la formation d'un coagulum au pôle positif (Brugnatelli , andt, Prévost et Dumas), tandis qu'au pôle négatif il se dépose une substance

consistance gélatineuse. MM. Prévost et Dumas ont expliqué ce phénomène r l'action secondaire des produits de décomposition des sels minéraux sur Ibumine : les acides qui se portent au pôle positif y déterminent la coagulation

l'albumine, tandis que les alcalis transportés au pôle négatif maintiennent ( substances albuminoïdes en dissolution.]

I2S. Transport des éléments aux électrodes. -— Les réactions chimiques projuées par le passage du courant ne s'accomplissent que dans le voisinage imkliat des électrodes ; et comme elles ne s'arrêtent que lorsque tout le liquide unis à l'électrolyse a été décomposé, nous devons admettre un transport itinuel des ions vers les deux pôles. L'électrode positif attire les éléments ctro -négatifs, et l'électrode négatif les éléments électro-positifs. 11 semble e, pour chaque équivalent de l'élément positif qui se rend au pôle négatif, il vrait se déposer à l'autre pôle un équivalent du corps électro - négatif, lis les faits ne confirment pas cette supposition ; on reconnaît qu'en général proportion de l'élément électro -négatif transporté au pôle positif est plus te. Supposons , par exemple , qu'on soumette à l'action de l'électrolyse une ution de sulfate de cuivre , en employant des électrodes de cuivre : il se désera au pôle négatif un équivalent de cuivre pour chaque équivalent de 0* -f- 0) qui se portera sur le pôle positif. Si la migration des éléments avait même valeur dans les deu^t directions, la liqueur située dans le voisinage du le positif conserverait une composition invariable, car chaque équivalent d'ale sulfurique dissout un équivalent de cuivre, c'est-à-dire autant qu'il eu Bse sur l'électrode négatif. Du côté de ce dernier, au contraire, la quantité de ivre devrait augmenter d'un équivalent , car la 'solution conserve son titre imitif, et, en outre, un équivalent de cuivre se précipite sur l'électrode gatif.

Or on constate que la quantité totale de cuivre qui se trouve du côté du pôle gatif n'augmente ((ue d'environ 1/3 d'équivalent; il faut donc que dans cette pon la solution se soit affaiblie, ce qu'on reconnaît d'ailleur» à son changeîHt de couleur; du côté du pôle positif, au contraire, la solution renferme 2/3 iquivalent de sulfate de cuivre en plus, et sa coloration se fonce. D'une ma- ;re générale, si l'excès de l'élément électro -négatif transporté au |)ôle positif

t de - d'équivalent, l'excès d'élément électro- positif transporté à l'autre

)i — 1 le a pour valeur d'équivalent. Ainsi , tandis que la séparation élec-

ly tique des éléments s'effectue toujours dans le rapport des équivalents chiques, leur migration s'accon^plit par fraction dYH(uivalent, et il se porte relaenient plus de cathion sur Tanode que (Fanion sur le cathode. Le rapport ivant lequel s'opèrent ces transports en* sens opposé varie d'ailleurs un peu *c la concentration de la solution électroly tique.

•ont entraînés par le liquide dans un sens oppose k celui do leur mouvement propre , tandis qu^au centre les deux mouvements se font dans le même sens.

Un phënomëne physiologique qui a sans doute quelque rapport avec ces effets mécaniques du courant galvanique est le suivant: j'ai constaté que les muscles éprouvent un nocourcissement durable quand on les soumet à l'action d'un courant constant. Pendant la passage du courant, on voit en même temps, comme Ta fait remarquer M. Kiihne, un Bonrement continuel d'ondulation qui marche vers le pôle négatif, et s^r ce dernier il ■a produit une dépression déjà observée antérieurement par M. 8chiff. Le mouvement ondulatoire peut être rattaché k l'écoulement du liquide contenu dans les muscles, et la expression au rapprochement des parties solides de la fibre musculaire.

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léiiients, "^^ ^^^i ":^5 o=H< o^Hk 05J

I. Théorie de l'électrolyse. — Les phénomènes (rélectrolyse n'ont pas encore pu être réunis dans une théorie qui embrassât tous les cas. Le premier, Grotthus a posé les l)ases de la théorie actuellement en honneur. Il a supposé que les éléments constitutifs de tout composé binaire, ou se comportant comme

î tel, renferment, à l'état naturel, des

': quantités égales d'électricité '«" ^ "'"' ^' "' ^""" ^'^'

► contraire. Pendant l'acte de binaison, les deux fluides

renl, de sorte que l'un des éléments, '^^^ "^^^ "=^5 «sH* o^ffs oj^J ITiydrogène par exemple, soit chargé ,,^, ,,,, ^,,,,,^.^. ,^. , .,,,^roiy»c de rcau.

d*électricité positive, et l'autre, l'oxygène, d'électricité négative. Dans les circonstances ordinaires, les molécules d*eau qui résultent de cette combinaison sont orientées suivant toutes les directions, de sorte qu'il ne se manifeste point d'électricité libre. Mais si l'on ▼ient à plonger dans l'eau deux électrodes , et (ju'on fasse passer le courant , les molécules commencent par s'orienter toutes de la même manière : les atomes d'oxygène se tournent du côté du pôle positif, et les atomes d'hydrogène du côté du pôle négatif comme le montre la Fig. 349, où l'on ▼oit une file de molécules d'eau HiOi , H,0, , lIjO^..., ayant toutes leur atome d'oxygène, figuré par un cercle blanc, tourné vers l'électrode positif P, et leurs deux atonu's d'hydrogène, représentés par deux points noirs, tournés vers l'électrode négatif N. Dans l'instant suivant, l'hydrogène H, de la première molécule se porte sur l'électrode négatif (jui l'attire, tandis cpie l'oxygène 0, s*unit aussitôt à l'hydrogène H, de la molécule suivante, laquelle» abandonne son oxygène 0, à l'hydrogène H, de la troisième molécule, et ainsi de suite; Toxygène O5 de la dernière molécule devenu lihn» se rend au pôle positif. Puis les molécules restantes s'orientent de nouveau comme la première fois, et la même série de phénomènes se reproduit indéfiniment. Les éléments électro -positifs, c'est-à-dire les atomes d'hydrogène, cheminent donc du pôle positif au négatif, par étapes successives, en pas.sant d'une molécule à l'autre; les atomes d'oxygène se transportent en sens inversi» par un mécanisme semblable. En somme, l'électrolyse; consiste dans une série de décomi)Ositions et de recompositions successives et non dans un transport direct des éléments d'un pôle à l'autre.

Nous pouvons ramener la constitution de tous les éleclrolytes à celle du type eau. En effet, ils présentent les trois formes suivantes : 4" comme l'eau, ils ré-

022 i>K l'électricité.

Nous donnons , dans le tableau suivant , (juelqucs-iuis des nombres lrou\> par M. Hittorf :