COMBUSTIBLES.
COMBUSTIBLES.
Uvdrogcno.
Carbone.
Oxvgène.
. . 6,13
Cendres.
. . 3,06
■100,00
Pour avoir le pouvoir calorifique, il faut retrancherde 2,83 d’hydrogène, celui qui correspond a roxvgenc0 43
et qui est — 0,80. Il reste 2,03 d’hydrogène qui
équivalent à G,10 de carbone. Le combustible équivautdonc à 93,78 de carbone pur, et son pouvoir caloriiiquccalculé sera de 6775.
Pour avoir la température de combustion, on fera lecalcul suivant :
I k de charbon prendra pour U k ,8768 de
carbone.1ü k ,1 0 d’air
et formera 3 k ,2H d’acidecarbonique.
Les 0 k ,0203 d’hydrogène prendront. . 0 k ,7) d’air
et formeront 0 k ,1827 d’eau, auxquels \ PP,81 ouilfautajoutcrics0 k ,0723d’caulbnnéo ) 8'" C ,3I d’airpai l’oxygène du charbon, en tout 0 k ,255 d’eau.
Les produits de cette combustion seront donc :
3 k ,2l 1 d’acide carbonique;
6 k ,255 d’eau;
8 k .324 d’azote :
0 k ,030G de cendres.
La chaleur spéciiique de l’acide earboni.quc étant0,221, la quantité de chaleur nécessaire pour élever3 k .22l de P 1 , sera 3,221 X 0,221 —0,712.
La chaleur spécifique de la vapeur d'eau est 0,847,le produit par 0,255= 0,210.
Le. coeiîicieut de l’azote est 0,273, le produit parSL324 =2,272.
La chaleur spécifique des cendres peut être évaluée,approximativement, à 0,20, le produit par 0 k ,03 sera0,u00, qui peut être négligé dans ce cas.
Lu ajoutant les trois nombres qui précèdent on a3 e ' 1 ,20, qui représentent lacjuantitédechalcurnéccssairepour que tous les produits de la combustion d’un kilo-gramme de charbon s'échauffent de 1 u . Or, comme la
chaleur totale produite est de 6775, la température de, . 0775
combustion sera ■ = 211 i degrés.
II. — Des divers combustibles. Les combus-tibles employés sont le bois et le charbon de bois, latourbe et les différentes espèces de combustibles fos-siles, le lignite, la houille et l’anthracite.
Bois. Dans l’état do % ic, le bois est constitué, commeon sait, par un tissu fibreux au travers duquel circuleun liqnideqn'on appelle la sève. Examinéchimiquemcnt,le bois est loin d'ètre une substance simple. En traitantle bois réduit en poudre line, successivement par l’eau,les alcalis étendus, l'acide hydro-chlorique, l’alcool et l’é-ther, on en sépare des produits dont la nature et la pro-portion relative varient suivant l’espèce; ainsi, parexemple, les bois dits résineux céderont à l’alcool unepartie de leur poids plus considérable que les autres.
Le tissu fibreux du bois, dépouillé par l’action des dis-solvants faibles des matières étrangères qu’il renfermait,et qui constitue au moins les 95 centièmes du poidsdu bois, est ce qu’on appelait il y a peu d’années encorele ligneux , et que l’on considérait comme une substanceidentique pour tous les bois. Mais des observationspostérieures, ducs à M. Payen, ont montré que le li-gneux n’était pas une matière homogène, mais qu’il secomposait d'une juxtà-position de cellules allongées,tapissées à l’intérieur par une matière dure et amorpheen couches plus ou moins irrégulières.
La matière qui l’orme les cellules a été désignée sousle nom de cellulose ; elle constitue le tissu de toutes lesplantes, des feuilles de tous les végétaux, et quand elle
a été convenahlemcnt purifiée, elle présente toujours htmémo composition.
Elle contient :
Hydrogène.Oxygène. .
^ ^ i Ces deux éléments se trouvent> dans les memes proportions
’ ) que dans l'eau.
100,0
C’est la même composition que l’amidon.
Quant à la matière, qui forme les incrustations dans lescellules des tissus ligneux, elle paraît être formée de plusieurs principes immédiats différents; plus abondante dansle cœur que dans l’aubier des bois, elle en accroît ladurotéet la densité. On la trouve aussi en plus forte propor-tion dans les bois désignés sous les différentes épithètesde bruns, lourds ou durs , que dans les bois appelésblancs, légers et tendres. La composition de la matièreinernstante varie dans les différents bois entre 0,52 et0,54 de carbone, 0,002 et 0,005 d’hydrogène, 0,395et 0,408 d’oxygène. On voit qu’elle est plus riche encarbone que la cellulose, et qu’elle doit donner plus dechaleur par sa combustion, en raison du carbone et del’hydrogènequi s’y trouve en excès sur l’oxygène ; aussiles bois durs ont-ils un pouvoir calorifique notablementplus élevé que les bois tendres. La composition de tonsles bois se trouve comprise entre celle de la cellulose etcelle de la matière incrustante, en se rapprochant da-vantage de cette dernière.
Les analyses que nous venons de rappeler se rap-portent à dos matières ligneuses desséchées avec soin àla température de 100° ; mais les bois, dans leur étatordinaire, sont loin d’avoir la meme composition et unpouvoir calorifique aussi élevé. En effet, le bois vert, aumoment où il vient d’Otre coupé, contient une proportiond’eau qui varie entre 38 et 45 p. 100, suivant les es-sences, et qu’on peut lui faire perdre par une expositionprolongée à 100" sans altérer le bois. Après avoir étéexposé à l’air pendant un an, le bois retient encore, enmoyenne, 25 p. 100 d’eau hygrométrique. Un boisdesséché à 100", et exposé de nouveau à l’air à la tem-pérature ordinaire, lui reprend 8 à 1 2 p. 100 d’eau, faitanalogue à celui que présentent en général les corps po-reux.
Le bois simplement desséché à l'air et contenant en-core 25 p. 100 d’eau, n’équivaut guère en moyennequ’à 38 ou 40 p. 100 de carbone, et son pouvoir calo-rifique se trouve compris cutre 2800 et 2900.
Cendres. Outre le carbone, l'hydrogène et l’oxygène,qui constituent la partie combustible des bois, ceux-cirenferment encore des matières minérales fixes qui res-tent après la combustion et constituent les cendres. Laproportion des cendres est en général une faible fractiondu poids du bois ; elle varie du reste dans les diversesparties d’un meme végétal. Ainsi les feuilles et l’écorccdes bois donnent plus de cendres que les branches, etcelles-ci plus que le tronc. M. Berthicr a trouvé les pro-portions suivantes de cendres calcinées pour 1 partie debois :
Peuplier , érable, { « Tremble, 0,0000.
Bourdaine, liège, ( ’ ^ Toile de fil, 0,0090.
Buis, 0,0030. Coton blanc, 0,0100.
Chêne écorce, fusain, ) Ec. dechêne, 0,0120.
Frêne, aulne, sapin, J 0,0040. Acajou, {.0 0J60
Pin, noisetier, bouleau, } Ebène, j ’
Epine, 0,0050. Fagots, 0,0220.
F ougères, 0,0450.
Les cendres de bois se composent de sels alcalinssolubles dans l’eau, et de matières insolubles. Les selsalcalins contiennent de la potasse et de la soude com-binées avec les acides carbonique, sulfurique et hydro-chlorique. Lc-s matières insolubles renferment de l'a-cide carbonique et de l’acide pbosphoriqne, de la chaux,
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