‹ Traité expérimental de l'électricité et du magnétisme, et de leurs rapports avec les phénomènes naturels ; (volume 5)Chapitre 8 sur 231 · COHSIDÉnATIONS Çl^NÉlliLFS · texte numérisé non relu

COHSIDÉnATIONS Çl^NÉlliLFS

extrémités d'un idiiltipiicateur, oii les plonge dans un liquide qui ne réagit pas (.'liimitjuenient sur l'iiiie d'elles. D'un autre côté, nous savons que le contact de l'or ou du plaline, avec le peroxide de manganèse, l'antliracile, la plombagine, etc., est accompagné d'effets électriques de tension, bien que ces dernières substances ne paraissent éprouver aucune action a])prëciable de la part de l'eau distillée.

Examinons la nature des courants qui sont produits, quand ces nié.mes substances constituent un circuit fermé avec l'eau distillée et le platine. Supposons que l'on ait fixé à l'une des extrémités du fil d'un multiplicateur un cristal de peroxide de manganèse, d'un centimètre de long et de quelques millimètres de large, et à l'aiitic une lame de platine ayant tes mêmes dimensions; l'aiguille aimantée, aussitôt l'immersion, est déviée plus ou moins de sa position ordinaire d'équilibre, selon la sensibilité de l'appareil, et dans un sens tel que le pei-oxide prend à l'eau l'électricité positive, comme le fait tout corps qui perd del'oxlgène, ou qui se comporte comme un acide dans sa combinaison avec un autre corps; l'aiguille revient ensuite à zéro quand les oscillations sont terminées. Si l'on inteJTonipt le circuit, sans cbanger le contact du peroxide on du plaline avec l'eau, et qu'on le rétablisse aussitôt, Taigiiille reste au repos; mais il n'en est pliis de même quand l'interruption dure plus de cinq minutes f dans ce cas, elle est déviée d'uji certain angle, dont ta gi'andeur dépend du temps pendant lequel le circuit est resté ouvert.

Le circuit ayant été interrompu, enlevons une des chevilles de communication du multiplicateur, retirons le peroxide de l'eau , remettons en place la cheville, puis leploHgeons le minéral : l'effet sera le même que s'il n'eût pas changé de place. Cet effet se conçoit, puisque la couche d'eau qui adhérait à sa surface n'a pas été enlevée. Quand la décharge aété opérée, on n'obtient plus de courant en retirant de l'eau le peroxide et le replongeant iiinnédiatenient; nous disons immédiatement, car

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si l'on attend que l'eau qui est à la surface soit évaporée, on a un courant lois de l'immersion.

En général, il ne faut comtm'UL'ei' les expériences que lorsque le circuit étant ferme depuis quelque temps, la déviation est nulle.

Les résultats suivants nous indiquent les angles de déviation obtenus dans cinq expériences :

StTBST ABCES

Des faits précédents nous pouvons conclure, i" que lorsque le platine, l'eau et une substance minérale conductrice et difficilement altérable par elle, forment nii circuit fermé, il se produit une décharge électrique instantanée, analogue à celle que donne la bouteille de IjCyde.'à l'instant où l'on ferme le circuit; a° que l'on ne peut obtenir une seconde décliarge qu'autant que le circuit reste interrompu pendant quelque temps ; 3° que la décharge est d'autant plus intense que le circnit est resté plus longtemps interrompu ; 4" que l'accroissement, dans l'inteLisilé de la déviation, a une limite qui est déterminée parla tendance que possèdent les deux électricités V. 3

dégagées à frnnchir la surface du courant, pour reformer du fluide neutre, tendance qui dépend dfi la conductibllitë des corps et des causes <\m font varier leurs propriélés électriques. Analysons ce pliénomène: l'effet produit ne doit-il pas être attribué à un excès d'électricité libre, dégagée dans la réaction Irès-lente de l'eau sur le minéral, lequel excès, en raison de sa mauvaise conduo tibilitc, est resté engagé entre ses particules, où il s'est accumulé jusqu'à un certain degré, de manière à produire ensuite une décharge, (juand on établit la communication de la manière indiquée? C'est ce que nous ignorons. Tout porte à croire que les deux électricités dégagées se trouveut en éi[uilibrc à la surface de contact des deux corps qu'elle ne penl franchir, comme dans le condensateur, où la couche isolante s'oppose à leur recomposition,

io58. Nous voyons bien qu'un minéral sufTisamment bon conducteurseiiharged'unexcès d'électricité libre, qui est dissimulé par l'excès d'électricité contraire que prend l'eau; mais cette dissimulation est-elle complète, surtout dans les corps ou la conductibilité n'est pas aussi grande que dans les métaux? Pour le savoir, il faut plonger à moitié dans l'eau un morceau de peroxide de manganèse cristallisé, d'un certain volume, puis le toudier avec les deux bouts du multiplicateur, en divers points, aGii de s'assurer si ces points possèdent ou non la même espèce d'électriciEé. L'expérience prouve qu'en touchant, dune part, à peu de distance de la surface immergée, et de l'autre dans la partie la p]us éloignée, on a un courant dirigé dans un sens te! que celle-ci fournil l'électricité négative. Cet effet doit être attiibiié à une petits couche d'eau hygrométrique, adliéreute à la surface dan) la parus inférieure; car on peut obtenir le nu'nie effet en appliquant à deux points du minéral, qui ne donnent pas ordinaircnieut de courant, les deux bouts du fil dri multiplicateur, dont l'un a été plongé préalablement dans leau, puis essuyé. la petile quantité d'eau hygrométrique <iui reste suffît pour réagir sur le peroxide de

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mangnnèse, de manière h donner lieu aux tffels observes.

ioSq. Quoique nous reconnaissions une oiigine purement cliimitjue à l'électricité voltuïquc, cl que l'eaii réagit sur le peroxide de manganèse, pour le cliaiiger eu hydrate, nous nous demandons quelle est la nature de l'action cliimique que l'eau distillée exerce sur la plombagine et surtout SUT l'authracite, dont la forcéde eoliésion est si grande, que celle substance réaiste jusqu'à un certain point à l'action du feu? Dans l'impossibilité de répondre k cette question, nous omettons de nouveau l'opinion qu'il peut très-bien se faire qu'il y ait dégagement d'électiicilé dans le contact de deux corps, quand leur attraction est sulfisanle pour troublerréquilibrc naturel dei molécules en présence, mais non pour vaincre la foice de cohésion qui s'oppose à leur combinaison. L'expérience suivante tend ii confiimer cette conjecture : prenons une lame d'or et une autre de platine, l'une et l'autre en com nui ni cal ion avec le nnilliplicateur. Plongeons-les dans de l'eau ordinaire ; si les deux surfaces sont Irès-nettes, il n'y a pas de courant; mais en ajoutant quelques gouttes d'acide nitrique, interrompant le circuit et le refermant aussitôt, il en est encore denifme, conformément au principe que nous avons établi il y a longtemps, qu'il n'ya jamais de courant électrique continu à moins que l'un des corps ne soit attaque cliiniiquement. Au lieu de refermer le circuit immédiatement après, laissons-le ouvert pendant quelques instants, on a alors une déviation de 5 à 6 degiés, produite par une décharge instantanée analogue aux précédentes et dont le sens indique que l'eau, légèrement acidulée, a pris l'électricité positive, comme si l'or avait été attaqué ; et cependant la cliimie n'admet aucune action de ce genre, parce qu'elle échappe à tous ces moyens d'investigation , à moins cependant que l'acide nitrique ne contienne du gaz nitrenx.

loCo. Voici encore un autre exemple des effets élec- . triques produits dans les actions chimiques d'une très-

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faible intensité :on sait, d'après M. Payen, comme nous le verrons plus luin , que les solutiocis aicalisées jouissent de la propriété de garauLir de (oiile atteratioti, pendant un temps assez considérable, le fer et la fonle qui y sont plonges. Cela posé , nous avons pris un flacou d'eau distillée, dans lequel on a fait dissoudre 7^-7 de potasse, et l'on a plongé dedans une lame de fer, parfaitement polie, ot une lame d'or, A chacune de ces lames on a fixé un fil d'or, passant à travers le bouchon qui fermait le flacon, et que l'on a mastiqué avec tout le soin possible, pour que l'air n'entrât pas dans l'intérieur. Dix-huit mots après, le fer avait conservé son éclat, aucun tubercule ne s'était formé, et tout annonçait qu'il n'avait éprouvé aucune altération appréciable à la vue.

IjBs deux fils d'or ayant été mis en communication avec un multiplicateur à fil court, on a obtenu une déviation de 35", et Taiguille aimantée, après quelques oscillations, est revenue à zéro. Eu interrompant la communication et la rétablissant aussitôt apiès, l'aiguille aimantée ne s'est plus déviée. En laissant le circuit ou> vert pendant un quart d'heure et le refermant ensuite, l'aiguille a été chassée à aS". Ce n'est qu'après une interruption d'une demi-heure qu'elle a été déviée de 35". Voità donc encore une décharge électrique semblable à celle de la bouleille de Leyde, et qui est analogue aux. précédentes; elle nous donne un caraclère à l'aide duquel on peut reconnaître des artlons chimiques excessivemtjut lentes, dont l'existence ne peut être constatée par aucun des réactifs dont la chimie dispose.

§ II, De la cémentation en général.

106 1. Quiconque s'est occupé d'étudier les actions lentes qu'éprouvent certains métaux et diverses substances minérales soumis à l'inOuence journalière des agents atmosphériques ou autres, ne peut s'empêcher de reconnaître qu'elles sont souvent le i-ésultat d'un effet semblable à celui qui détermine dans l'acier la combinaison

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du carbone avec le fer. Nous sommes donc forcé, avant de parler de l'altération des inëtaux, d'exposer notre manière de voir sur la cause <[ui produit la cémentation.

Les molécules di>s corps peuvent être soumises à des mouvemenls d'oscillation qui changent leur position naturelle d'équilibre et constituent alors des formes appartenant à un autre système cristallin , bien que la composition n'ait pas changé. Nous avons cité quelques exemples dVquilihre instable des molécules dans la phosphorescence , en moutiant de quelle manière les couleurs des minéraux influaient sur la production de ce phénomène. Ces couleurs, dans les faits que nous avons cités, doivent être atti'iliuées à l'arrangement des particules, puisque des cristaux de spatli-fluor, (jui étaient devenus blancs par la calcinatton et qui ne possédaient plus après la phospliorescence, acquéraient des teintes colorées, après avoir élé électrisés, et jouissaient pleinement de la faculté d'émettre de la lumière par l'élévation de température (703, 704). Les déchai'ges électriques mettent donc les particules des corps dans un clat d'équilibre instable, qui peut élre détruit par des causes très-légères, telles que la lumière et une fiiible chaleur. Une fois qu'il n'existe plus, la phosphorescence cesse, puisque les effets électriques qui accompagnent le mouvement moléculaire n'ont plus lieu.

Il faut donc admettre que les particules des corps peuvent, eu oscillant, éprouver des dérangements qui changent quelques-unes de leurs propriétés physiques.

io6a. M. Haidinger cite des faits extrêmement curieux, qui viennent a l'appui de ce que nous venons de dire(f). Il a trouvé que certains cristaux peuvent changer de forme en modifiant quelques-unes des circonstances qui président à leur production, sans pour cela que leur ■.composition éprouve des changements. Le sulfate de zinc

DE Ï.A CEMENTiTlON JEW GENERAL.

en est un exemple. Toutes les fols que la solution é sel n'est pas assez concentrée pour qu'il se forme ï pellicule à la surface, et que la température est maintenue au-dessous de Sa* cent., on a des crtsiaux qui dérivent d'une pyramide à quatre faces scalènes, dont les trois axes sont perpendiculaires entre eux. En maintenant la température n un degré plus élevé, les cristaut dérivent encore d'une pyramide à quatre faces scalènes, dans laquelle Taxe est incliné sur la base. Dans les deux cas, la composition des cristaux est la même.

Si l'on élève ta température des cristaux de la première espèce au-dessus de Sa", certains points de leur surface deviennent opaques, et l'on voit rayonner de chacun d'eux des cristaux qui appartiennent à la seconde espèce.

On a observé aussi depuis longtemps que lorsque l'arragonile est exposée à la chaleur , elle devient opaque et éclate en mille petits fragments avant de perdre aucune portion de son acide carbonique. Il est très-proliable que dans ce cas elle est transformée en spath calcaire, qui occupe un plus grand espace que l'arragonite, dans le rapport de 29 à 27.

io63. On voit donc que les molécules des corps peuvent éprouver un déplacement qui change leur groupement. Cela étant, rien ne s'oppose à ce que pendant que ce déplacement s'effeclue, lequel est toujours accompagna d'effets électriques, d'autres molécules étrangères puissent s'interposer entre elles, sans pour cela que le volume primitif du corps change. Nous reviendrons piui tard sur les nombreux exemples decémenlalion que nous offre la nature; avant,,tâchon3 d'expliquer comment il peut se faire que l'éleclricilé intervienne dans le mouvement moléculaire que nous venons d'indiquer. Prenons l'exemple de cémentation le plus anciennement connu, celui que nous oiTie l'acier pend.int sa formation. M. le Play pense que le gaz oxide de carbone est l'agent qui pénètre successivement dans le fer, auquel il abandonne uncportiou de son carbone pour se changeren

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