PRODUCTION DE LA CHALEUR.

PRODUCTION DE LA CHALEUR.

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sique des corps, on aurait aussitôt, par de simples dé-terminations calorimétriques, les équivalents mécani-ques d’abord des combinaisons binaires des corpssimples, puis, de proche en proche, des corps com-plexes produits par les réactions les plus compliquées.

Ce résultat immense, dont les conséquences pour lesprogrès de la chimie sont incalculables, semble doncfacile à obtenir aujourd’hui.

Malheureusement, dans l’état actuel de la science,les données fondamentales pour le cas le plus impor-tant, pour déterminer la cohésion des composés pro-duits par la combustion, nous font défaut. Nous pos-sédons bien (et pour ce seul cas) le premier élément dela solution, la belle série de recherches dans laquelleDulong a déterminé la chaleur dégagée par la combus-tion dans l’air des principaux combustibles, mais il nepermet pas d’utiliser l’équation correspondante à chaquecas qui renferme, avec l'inconnue à déterminer, l’équi-valent mécanique du composé, une autre inconnuedont la valeur est considérable, le travail nécessairepour la liquéfaction de l’oxygène, que M. Faraday asoumis inutilement à un froid de — 110 U combiné avecune pression de 27 atmosphères.

Avant de discuter comment cette difficulté peut êtretournée et aussi quelles conséquences peuvent être déjàdéduites des nombreuses expériences de MM. Favre etSilbermann sur le même sujet, on voit que la détermi-nation des équivalents mécaniques peut être obtenuedès à présent dans tous les cas où l’équation se rap-porte soit à des gaz qu’on sait liquéfier, l’acide carbo-nique, le gaz sulfureux, l’ammoniaque, etc., soit à desliquides, soit à des solides dont la chaleur latente estconnue ou facile à obtenir.

Le nombre des déterminations possibles dès aujour-d*hui est donc très-grand et exigera le labeur de bien dessavants ; nul doute qu’il n’en sorte une connaissancede lois secondaires qui permettront de fonder des ana-logies, de prévoir des résultats, enfin de trouver desvoies indirectes qui conduiront aux valeurs des élé-ments physiques qui manquent encore.

Quand on réfléchit à la route à suivre pour arriverau but, il semble que, au lieu d’opérer comme nousl’avons supposé, il y aurait avantage à détruire, sur-tout à l’aide de l’électricité, les cohésions qui existententre les atomes des corps composés.

Mais il est facile de voir qu’en dirigeant les recher-ches dans cette voie, il n’en résulterait qu’un nouveaumoyen d’expérimentation qui peut toutefois être souvent très-précieux, pour déterminer ce qui est obtenulorsqu’on mesure la quantité de chaleur qui se dégaged’une combinaison, lorsqu’elle peut être produitedirectement.

En effet, les deux forces qui peuvent être employéespour détruire les corps composés sont la chaleur ou l’é-lectricité, dont les effets sont différents, mais soumis,cela est incontestable aujourd’hui, à la loi d’équiva-lence. Le principe de la permanence des forces le rendlogiquement nécessaire, et le progrès de l’expérimen-tation, la meilleure définition des unités comparables,permet de l’établir d’une manière plus certaine chaquejour.

Considérons une décomposition quelconque produitepar un de ces agents. Elle exigera la consommationd’une quantité d’électricité ou d’une quantité de cha-leur propre à rompre les cohésions. Or, quelle seracette quantité ? Évidemment une quantité égale ou in-finiment peu supérieure à celle qui s’est dégagée lorsde la combinaison. Ainsi l’équation de la production del’eau étant :

AQ = T x UO — tO — 2/H

évidemment l’électricité correspondant à la chaleur T,ou cette chaleur même, rendra seule la combinaison

complètement instable, produira l’état d’équilibre, etle moindre excédant fera dégager de l’oxygène et del’hydrogène libres.

En d’autres termes, la détermination que l’on ob-tiendra en mesurant la chaleur ou l’électricité équi-valente qui produisent la décomposition, sera précisé-ment celle qui se dégage lorsque la combinaison estproduite. C’est une seconde voie ouverte aux expéri-mentateurs pour obtenir une même détermination, fortutile dans beaucoup de cas, mais ce n’est pas une res-source pour obtenir un nouvel élément de la question.

En résumé, on ne connaît pas et il n’est pas indis-pensable (bien que toutefois cela puisse être utile sansfournir de résultats différents) d’employer d’autres mé-thodes que les procédés calorimétriques connus pourmesurer les quantités de chaleur dégagées dans lesréactions chimiques, et en déduire, pour un très-grandnombre de cas, la détermination des équivalents mé-caniques, c’est à-dire amener la chimie à une constitu-tion définitive.

Ceux-ci obtenus pour tous les cas, la théorie de laproduction de la chaleur par action chimique sera com-plète, et dans chaque cas, une équation permettra dodéterminer la quantité de chaleur dégagée ou absorbée.

Expériences faites. — Les beaux mémoires deMM. Favre et Silbermann, auxquels nous avons déjàbeaucoup emprunté, fournissent des éléments qui per-mettent de considérer déjà un certain nombre d’équi-valents comme obtenus avec assez de précision.

Examinons d’abord le cas le plus simple, celui de lacombinaison de bases puissantes, la potasse et lasoude, par exemple. Le travail en jeu pour produireces combinaisons étant bien moindre que celui capablede décomposer les composés binaires qui en font par-tie (c’est là l’explication de la loi de dualisme qui & ap -plique si souvent en chimie), on ne saurait douter queces combinaisons ne soient biliaires, ne soient forméespar l’acide et la base, sans décomposition aucune, secomportant exactement comme des corps simples.

MM. Favre et Silbermann ont trouvé, pour la com-binaison de I équivalent de potasse ou de soude avec\ équivalent des acides ci-après, l’unité d’équivalentétant D d’hydrogène, les quantités de chaleur sui-vantes :

Ces nombres doivent fournir une valeur des équiva-lents mécaniques assez approchée.

En effet, la réaction entre l’acide liquide et le corpssolide serait :

— (L. lui — (C — c) N) 140 ■■= T X 140 — K a AC— (L Ka AC — (C — c) N’) 140Si on considère que la potasse et les sels de potassesont facilement fusibles et qu’on admette que leur cha-leur latente est la même, ce qui est à peu près vrai,et les points de fusion très- peu différents ; qu’on négligeégalement l’intervention de l’eau qui n’est pas décom-posée et reste dans le composé comme elle était dansles composants, on voit que l’on aura :

T X 140 =* Ka Ac

ACIDES

sulfurique

azotique

cliloiliydriq.

iodhjdriquc

Potasse. .Soude. . .

16,083

15,810

15,510

15,283

15,655

15,128

15,698

15,097

ACIDES

phosplinriquc

arctique

citrique

cialiquc.

Potasse. .Soude.. .

■16,920

1 o,65o

13,973

13,600

13,658

13,178

14,156