Sur l existence d un maximum de polarisation

HAL Id: jpa-00239643

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Submitted on 1 Jan 1892

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Sur l’existence d’un maximum de polarisation

L. Houllevigue

To cite this version:

L. Houllevigue. Sur l’existence d’un maximum de polarisation. J. Phys. Theor. Appl., 1892, 1 (1),

pp.385-390. �10.1051/jphystap:018920010038501�. �jpa-00239643�

ci-dessus

Les valeurs absolues

( ~ 6, 3)

^{sont un} peu

trop grandes

^{en com -}

paraison

^des valeurs moyennes des observations dans les tubes

capillaires (Z 5, 36)

^{ou de toutes celles}

dont j’ai eu

connaissance

(i5,4o),

^{mais cela}

dépend, peut-être,

^{de la}

propreté

^{de la}

^surface

de l’eau.

Pour

conclure, je

^{me fais un devoir}

agréable d’exprimer

^ma

haute reconnaissance à M. le Professeur

Borgmann

^{et à M. Ler-}

mantoff, qui

^ont bien voulu m’aider de leurs conseils et de leurs indications

utiles,

^ainsi

qu’à

^mon camarade 3foi.

Blumenfeld, qui

m’a

prêté

constamment son concours.

SUR L’EXISTENCE D’UN MAXIMUM DE POLARISATION;

PAR M. L. HOULLEVIGUE.

J’ai recherché comment variait la

polarisation

d’électrodes de

platine immergées

^{dans une solution} de sulfate de

cuivre,

^sous

l’action de forces électromotrices voisines de celles pour

lesquelles

ce sel commence à

s’électrolyser.

Voici le

principe

de la méthode

employée :

Le courant fourni par deux Daniells ^au sulfate de zinc traverse une résistance constante de ^{l 1 ooow}

prise

^{sur deux boîtes de 1 IOOO(J)}

chacune. Entre les deux bornes d’une de ces boîtes existe une

différence de

potentiel qu’on peut

faire varier à volonté de oy°1°’ à

2volts,2.

Un circuit

comprend

^cette différence de

potentiel E,

^un

voltamètre V et une résistance R ^- 3

gooàl,

^sur

laquelle

^{est shunté}

un

galvanomètre

^{Thomson à} double bobine et à fil fin. Une clef de court circuit C est installée de manière que,

normalement,

^Il

et le

galvanomètre

^{soient en dehors du circuit. En}

appuyant

^sur

C,

^le courant traverse R et G. V est un flacon de

3oocc,

^fermé par

un bouchon en caoutchouc

percé

^{de trois trous.} Un d’eux laisse passer ^un

tube, communiduant

^{avec une}

trompe

^{à eau}

qui

^donne

(1) ^Pour l’intervalle oll-7o"

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018920010038501

un vide de

~5~m

^{de mercure. Les deux} autres trous sont traversés par des tubes ^en verre,

y portant

^des électrodes en

platine

^{de 10(’(1}

de section.

On verse dans V 150~~ d’une solution de sulfate de cuivre ^nor- male

(3ïë~5

^Cu par

litre)

^on

décime,

^on y

plonge

^{les électrodes}

nettoyées

^{à l’acide}

azotique,

^{chauffées au} rouge ^et mises en court

circuit,

^on fait le vide ^et on le maintient

plusieurs ^heures, jus- qu’à

^ce que les bulles gazeuses aient cessé de se

dégager.

^Au

bout de ce

temps,

^on vérifie que les électrodes ^{sont au même} po-

tentiel,

^{en les}

plaçant

^{sur le circuit du}

galvanomètre, qui

^doit

rester au

zéro; puis

^on

procède

^{à la}

graduation

^de

celui-ci,

^en

mettant V en dehors du circuit et déterminant les

déviations 1

qui correspondent

^à des résistances variables

p’

introduites en E.

On

procédait

^{alors à}

l’expérience proprement

^{dite. Pour}

cela,

on mettait V dans le

circuit,

^{et en E une} résistance donnée p.

On maintenait C levée

pendant 25-, puis

^on

l’abaissait;

^{on no-}

tait la

déviation,

^{et l’on}

recommençait

^{avec une} résistance

plus grande

^{en E.}

Soient E la force électromotrice

primaire,

p la

polarisation

^en

V, i l’intensité

du courant. On a

E-~=~(B.-~-p),

très

sensiblement,

^en

négligeant

^la résistance de V

(1 ott>

^au

plus),

vis-à-vis de R -f- p, dont ^la

plus peti te

^{valeur a}

été 7

^oool".

Soit e la force électromotrice

qui,

^dans

l’expérience

^de

gradua- tion,

^{donnait la même intensité} et, par

suite,

^{la même déviation.}

On a

De ces deux

relations,

^{on tiue}

Il est à noter

qu’on

obtiendrait des résultats très défectueux si l’on ne laissait pas ^{le courant} passer

pendant

^{un certain}

temps (de

^{20ID à}

3o-)

^dans

l’électrolyte,

^car

p est

^{loin de}

prendre

^in-

stantanément une valeur

fixe,

^même dans des conditions où il

n’y a

^sûrement pas

électrolyse. Exemple :

387

Voici maintenant les résultats

numériques

^des

expériences : 1. Expériences faites

^{à la}

température

^{constante 15° du la-}

boratoire,

^en

faisant

^{varier la} concentration. - _pli

représente

la

polarisation

pour la

liqueur normale,

Pd la ^même

grandeur

pour ^la

liqueur

^décime.

L’influence de la concentration

paraît d’après ^cela,

^{très faible}

ou même nulle. La différence des valeurs de pn ^et p~ tient sans

doute à ce que les électrodes n’étaient pas

rigoureusement

^dans

le même état au début des deux

expériences.

II. Expériences faites

^{avec la}

liqueur ^normale.,

^en

faisant

varier la

tem.pératur~e. -

^{po est obtenu en}

plaçant

^{V dans la}

glace

^{fondan te} deux heures ^et demie avant le début de

l’expérience;

pus ^est le résultat d’une

expérience

^{faite en}

plaçant

^{V dans une mar-}

mite

pleine

^d’eau bouillante à

98~5;

^une demi-minute avant de faire une

détermination,

^on arrêtait l’ébullition. Sans cette

pré- caution,

^le

galvanomètre

^ne

prendrait

pas ^une déviation fixe.

Les courbes

ci-jointes représentent

les valeurs

de p

^obtenues

avec la

liqueur normale,

^{y à}

o’, i5o

^et

980,5. Chaque

^millimètre

correspond,

^{en ordonnées et en}

abscisses,

^à

o~, 02.

Elles mettent nettement en évidence l’existence d’un maximum de

polarisation,

^maximum

qui

^se

produit

^{dans le}

voisinage

^du

point

^où

1"électrolyse

^{commence. J’avais}

déjà

^{constaté ce}

pl~éno-

mène en étudiant la

polarisation

^des

mélanges

de sels. Il avait été

également indiqué,

^{mais sans}

explication,

par M.

Chaperon (Journal

^de

Physique,

^2e

série,

^t.

III),

pour des électrodes de

platine plongées

^{dans l’eau acidulée et} des lames de

magnésium immergées

^{dans une solution de}

potasse caustique.

^Le

phénomène

est donc

général.

Il est

probable

que la

présence

^{de ce maximum} et, par

suite,

la mauvaise détermination du

point

^où

l’électrolyse

^commence,

tiennent à la raison suivante :

Le moment

précis

^où

l’électrolyse

^{succède à la}

polarisation

^est

389

celui où la

première

molécule de cuivre se

dépose

^à J’état libre sur

l’électrode

négative.

^{Mais on} sait que le

dépôt métallique

^{ne se}

fait pas instantanément ^{sur toute} la lame. En examinant celle-ci

au

microscope,

^elle

paraît

^{couverte d’une série} de cristaux

isolés,

^y

qui

^se

développent séparément.

^{Il en} résulte qne certaines

parties

Fig. ^J.

/

de la lame continuent ^{à se}

polariser,

tandis que d’autres sont

déjà

arrivées à l’état définitif

qui

caractérise

l’électrolyse.

^{Dans ce der-}

nier

état, _p

^{doit être}

plus petit,

^{à cause de la}

présence

^du

dépôt

de cuivre dont la

polarisation

^{dans son sulfate est très}

petite.

^La

valeur

de p,

donnée par

l’expérience,

^n’est

qu’une

moyenne ^entre les valeurs

de p

^{relatives aux} différents

points

^{de la lame. De là}

la continuité observée entre la

polarisation

^et

l’électrolyse, puis-

que la

première

^{continue sur certains}

points,

alors que l’autre s’établit sur le reste de la lame.

. Ce

phénomène

^est

analogue

^{à celui}

qu’on

^{observait en échauf-}

fant

progressivement

^une

grande

^masse

liquide,

^{mauvaise conduc-}

trice de la

chaleur;

dans certains

points,

il y aurait retard ^à l’é-

bullition,

^{et dans d’autres}

points,

^où l’ébullition aurait

lieu,

^la

température

redescendrait à une valeur

fixe ;

^{de sorte}

qu’un

^ther-

momètre de

grandes dimensions,

donnant la

température

moyenne

390

de la _masse,

indiquerait

^des

températures

^croissant

progressive-

mcnt,

puis

redescendant

jusqu’à

^{une valeur fixe atteinte}

quand

tout le

liquide

^{serait en} ébullition.

Il est

probable, d’après cela, qu’on peut

^{fixer le moment où}

l’électrolyse

commence à la valeur de

E,

pour

laquelle

^{la courbe}

y = p abandonne la direction

rectiligne

pour s’infléchir vers les abscisses. C’est ce

qui

^{a lieu aux}

points ^A, B,

^{C des} courbes ci- dessus. Le lieu des

points A, B, C,

... ,

correspondant

^{aux diffé-}

rentes

températures,

^{doit se}

rapprocher

^{de la courbe 1 tracée sur}

la

figure. S

passe par

l’origine,

^car

l’électrolyse

^{doit se}

produire

pour ^une force électromotrice infiniment

petite quand

^{le sel est à}

la

température

^{de sa}

décomposition. (Voir ^POINCARÉ,

^{Thèse de}

doctorat. )

DÉMONSTRATION

DE LA FORMULE DU PENDULE

SIMPLE,

AVEC TERME

CORRECTIF;

PAR M. A. LEDUC.

Les démonstrations

classiques

^{de la formule}

qui

^{donne la durée}

des

petites

oscillations du

pendule simple

^ODO t’inconvénient de

ne

point

faire connaître le

degré d’approximation

^{de cette for-}

Fig. ^i.

Inule pour ^des oscillations

d’amplluude

donnée. Il faut avoir re- cours, pour obtenir la valeur du terme

correctif,

^{à la formule}

complète

^{dont la} démonstration ne

peut

pas ^être donnée à nos

élèves des

lycées.