‹ Traité élémentaire de physique théorique et expérimentale avec les applications à la météorologie et aux arts industriels à l'usage des facultés, des établissements d'enseignement secondaire et des écoles spéciales du gouvernement (volume 2)Chapitre 89 sur 186 · PILES A GAZ · texte numérisé non relu

PILES A GAZ

rique. On fait passer dans le tube o de l'oxygène, et dans le tube h de l'hydrogène, en quantités telles que les lames de platine plongent en partie dans le liquide. On peut encore introduire ces gaz en décomposant l'eau au moyen d'une pile, en se servant de ces lames comme électrodes. Quand ensuite on réunit les deux appendices a, a' par un fil métallique, on obtient un courant qui va de l'oxygène à l'hydrogène. En même temps on voit l'eau monter dans les tubes, de manière à indiquer une absorption d'hydrogène double de celle de l'oxygène.

Pour réunir plusieurs couples semblables, M. Grove s'est arrêté à la disposition de la fig. 4101. Les deux tubes o et h de chaque couple sont ajustés par un renflement conique en verre usé à l'émeri dans les deux tubulures latérales d'un flacon. Des lames de platine platiné (1463) sont suspendues dans ces tubes par un fort fil de platine scellé à la lampe à leur partie supérieure qu'il traverse. Pour garnir chaque couple, après avoir versé de l'eau acidulée dans le flacon, par la tubulure m, que l'on ferme ensuite, on renverse le flacon pour remplir les tubes de liquide, puis on fait passer par la tubulurem, le tube recourbé par lequel on fait arriver l'oxygène ou l'hydrogène. On met ensuite du mercure dans les coupes, c, et on les joint deux à deux par un fil métallique n, n, n, en ayant soin de réunir toujours un tube à oxygène avec un tube à hydrogène.

Avec 30 couples, on obtient des étincelles visibles en plein jour, et des commotions assez fortes pour être désagréables. Un seul couple suffit pour décomposer Fiodure de potassium, et deux ou trois couples, pour décomposer l'eau acidulée d'un voltamètre. Un résultat très remarquable, qui n'est qu'un cas particulier d'une loi que nous développerons dans le chapitre suivant (§ 3), c'est que les quantités d'hydrogène et d'oxygène recueillies dans le voltamètre, sont égales à celles qui disparaissent dans chaque couple de la pile, pendant le même temps. Il faut donc former dans chaque couple un équivalent d'eau, pour décomposer au dehors un équivalent de ce liquide.

«493. Origine de l'électricité du couple à gaz. — On explique l'électricité du couple à gaz par la polarisation des molécules. Remarquons d'abord que les gaz ne sont absorbés dans les tubes que pendant que le circuit est fermé. Or, les molécules liquides sont polarisées par la couche d'hydrogène qui adhère à la surface du platine, de manière que l'oxygène de ces molécules se tourne du côté de l'hydrogène. La polarisation est augmentée par l'action de la couche d'oxygène adhérente au platine dans l'autre tube. Dès que le circuit est fermé, l'action polarisante est augmentée (1 456), l'eau se décompose, et l'oxygène libre qui se dégage à la surface de la lame de platine plongée dans l'hydrogène, forme de l'eau en absorbant de ce gaz. De même, l'hydrogène qui se dégage dans le tube à oxygène absorbe de ce dernier gaz.

Il résulte de cette explication, que le volume d'hydrogène absorbé, doit être double de celui de l'oxygène, comme le montre l'expérience. Cependant il disparaît quelquefois un peu plus d'hydrogène qu'il ne faudrait; ce qui tient à

356 SOURCES d'électricité.

l'air dissous dans le liquide, dont l'oxygène absorbe un peu d'hydrogène. En effet, M. de La Rive n'ayant laissé que peu de liquide dans le flacon, a tu T hydrogène être absorbé en partie, quoique le circuit restât ouvert ; et au bout d'une quinzaine de jours, il trouva que l'air du flacon était remplacé par de l'azote, l'oxygène ayant été dissous par le liquide au fur et à mesure que celui-ci perdait l'oxygène qu'il contenait d'abord.. Ayant opéré, au contraire, dans un appareil complètement rempli de liquide privé d'air, et dans lequel il avait introduit de l'hydrogène et de l'oxygène en décomposant l'eau, il reconnut que l'hydrogène n'était plus qu'à peine absorbé.

M. Grove a déduit de là un moyen original de faire l'analyse de l'air : deux tobes. l'un rempli d'air, l'autre d'hydrogène, contiennent des lames de platine, qui communiquent par le liquide acidulé. L'oxygène de l'air est peu à peu absorbé, et quand il n'y a plus que de l'azote, on compare son volume à celui de l'air primitif. Comme le liquide peut dissoudre un peu d'air, on a un troisième tube plein de ce gaz, qui fait connaître la quantité dissoute. Par exemple, dans une expérience, le volume de l'air avait diminué de 22 divisions au bout de deux jours dans le premier tube à air, et de 1 dans le dernier. La diminution due à l'action de l'hydrogène était donc de 21 divisions; et comme l'air en occupait d'abord 400, il y avait 0,21 d'oxygène dans cet air.

L'absorption des gaz dans le couple de Grove explique le phénomène suivant : quand on cesse de décomposer l'eau dans un voltamètre, on voit les gaz disparaître peu à peu si l'on fait communiquer les fils de platine entre eux. M. Jacobi, puis M. Poggendorf, ont observé ce phénomène, même quand les fils de platine étaient entièrement recouverts de liquide; d'où l'on conclut que l'action chimique n'a pas lieu seulement à la surface de niveau du liquide dans les tubes, comme l'avait pensé M. Grove.

M Grove a remplacé l'oxygène et l'hydrogène de ses couples par un grand nombre d'autres gaz. L'oxygène, associé aux gaz pour lesquels il a de l'affinité, comme le bioxyde d'azote, le gaz oléfiant, l'oxyde de carbone, donne un courant plus ou moins faible, en prenant le fluide positif; avec l'oxyde de carbone, il faut dix couples pour décomposer l'iodure de potassium. L'oxygène associé à l'azote ou au protoxyde d'azote, ne donne aucun résultat, comme on pouvait le prévoir. L'hydrogène avec le chlore donne un courant très énergique; avec le protoxyde et le bioxyde d'azote, le courant est plus faible; l'hydrogène reçoit toujours l'électricité négative, et au lieu des oxydes gazeux, on trouve de l'azote dans l'un des tubes. Enfin, le chlore et l'oxyde de carbone donnent un courant assez énergique allant, à l'extérieur, du chlore à l'oxyde.

M Grove a aussi employé les vapeurs de soufre et de phosphore dans l'azote qui 'comme nous l'avons vu, est par lui-même inactif «. Un des tubes étant rempli d'oxygène et l'autre d'azote, il introduisait dans ce dernier un morceau de phosphore ou de soufre, au moyen d'une tige de verre terminée en haut par

Bibl. de Génère (Àrcb. des se.), t. Il, p. 354.

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