H + 0 = HO
Les figures 81 et 82 indiquent deux dispositions difTérentes,
Fig. 81.
exigeant l'une et l'autre l'emploi d'un vase de verre pour contenir la dissolution de chlorhydrate d'ammoniaque. Dans la première, les cristaux de peroxyde de manganèse sont mélangés avec du charbon de comuA et contenus dans un vase poreux; dans la seconde, on a pu supprimer le vase poreux en enserrant l'électrode positive entre deux plaques, agglomérées sous forte pression, comprenant chacune iO parties de bioxyde, 55 de charbon
et 3 de gomme-laque. La force électromotrîce indiquée dans l'Annuaire du Bureau des Longitudes est de 1"", 465. Les piles Ledanché ne consomment rien à circuit ouvert ; leur
Plg. 82.
polarisation disparaît par le repos. Leur usage est très répandu. M. Warnon réussit à augmenter l'activité de cette pile en mélangeant du bioxyde de baryum avec le bioxyde de manganèse.
15i. Pile Warren de la Rue- — Cette pile diffère en principe de la précédente par la substitution du chlorure d'argent au bioxyde de manganèse. Sa force électromotrice est de 1 "", 02.
Le zinc de l'électrode négative, ne pouvant pas être amalgamé (à cause de ]a présence possible de l'argent dans la solution aqueuse de sel ammoniac), doit être choisi aussi pur que possible ; l'électrode positive est faite avec un ruban d'argent recouvert de chlorure d'argent, que l'on entoure d'un tube en parchemin, afin d'éviter tout contact des deux ^ectrodes dans le vase de verre, fermé par un bouchon en paraffine, qui les contient.
La figure 83 représente une batterie d'éléments Warren de la Rue
PILES PRIMAIRKS
réunis en tension ; les ëlectroiles et le tube de parchemin sont indiqués séparément.
Cette pile a, comme la pile Leclanché, l'avantage de ne donner
ri
Aga
Fig. 9i.
aucune réaction en circuit ouvert. Son inconvénient est d'être 1res coûteuse; le catalogue de la maison Bréguet indique le prix de 8 francs par élément.
152. 0tîlisatioQ des sous-produits. — Il existe actuellement uq nombre considérable d'autres modèles de piles dont la description pourrait entraîner loin. Les inventions se multiplient chaque jour, en raison de l'immense intérêt que présenterait la solution du problème consistant à obtenir xme source économique d'électricité.
Il est souvent possible de diminuer la dépense afférente au fonctionnement d'une pile en utilisant les produits de ses réactions chimiques. On peut, par exemple, recueillir et vendre le cuivre qui se dépose dans les piles Danietl ; des teintures de grande valeur peuvent, d'après M. Fournier, être extraites des sous-produits chromiques des piles Poggendorff. M. Perreur a proposé de remplacer dans les piles genre Bunsen l'électrode de zinc par une
électrode de cuivre, de manière à obtenir, comme sous-produit, du sulfate de cuivre dont la vente est facile.
153. Groupement des éléments d'une pile. — Prenons h éléments de pile identiques entre eux; nous pourrons les grouper de deux manières principales.
Relions le pôle négatif du premier élément au pôle positif du second, le pôle négatif de celui-ci au pôle positif du troisième, et ainsi de suite ; nous ferons ainsi le groupement en tension ou en série. Les forces électromotrices s'ajoutent ; il en est de même des résistances intérieures.
La seconde manière consiste à relier entre eux tous les pôles positifs et à relier également entre eux tous les pôles négatifs ; c'est le groupement en quantité ou en dérivation, La force électromotrice de la batterie est la même que celle d'un élément; sa résistance intérieure est n fois plus faible que celle d'un élément.
Sort E la force électromotrice d'un élément, r sa résistance intérieure et R la résistance extérieure par laquelle on ferme le circuit. L'intensité I du courant aura pour valeur :
et
I, = — — - avec le groupement en tension
I, = —j-^ — jr avec le groupement en quantité.
Pour que ces deux valeurs deviennent égales, il faut et il suffît que la résistance extérieure R soit égale à r. Si Ton a R > r, c'est le groupement en tension qui donnera la plus grande intensité ; si Ton a, au contraire, R < r, c'est le groupement en quantité qui donnera le courant le plus intense. Dans le cas particulier où R = r, on a
Ii = I,=
l'intensité du courant s'obtient donc en multipliant par —^ celle du courant que l'on obtiendrait en fermant un [seul élément sur lui-même, sans résistance extérieure appréciable. On peut aussi faire des groupements mixtes.
Supposons que n puisse se décomposer en deux facteurs x et
- ; ^'oupons en quantité - systèmes de x éléments groupés en
tension. La force électromotrice de l'ensemble du système sera
X E et sa résistance intérieure sera — . L'intensité du courant
pour une résistance extérieure R sera par conséquent
- nx E
* "" a?» r + nR * (*^
Si nous regardons x comme une variable continue, nous déterminerons le maximum de I en égalant sa dérivée à zéro ; Téquation ainsi obtenue est
on obtient donc Tintensité maximum, lorsque la résistance intérieure de la batterie de piles est égale à la résistance extérieure ; dans ce cas la force électromotrice du courant est égale au double de la différence des potentiels aux deux bornes du circuit extérieur et la valeur de l'intensité du courant obtenu est
Si l'on se proposait d'obtenir, au moyen d'éléments de pile (E, r), un courant d'intensité I sur une résistance extérieure R, on déterminerait X etn par les équations (2) et (3), qui donnent
