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Submitted on 1 Jan 1884
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Sur la mesure des forces électromotrices maxima et minima dans les couples à un seul électrolyte
Émile Reynier
To cite this version:
Émile Reynier. Sur la mesure des forces électromotrices maxima et minima dans les couples à un seul électrolyte. J. Phys. Theor. Appl., 1884, 3 (1), pp.444-448. �10.1051/jphystap:018840030044401�.
�jpa-00238279�
444
la surface
A.,
la vapeurpossède
la tensionqui correspond
à l’étatd’équilibre
entre leliquide
et sa vapeur, c’est-à-dire la tension maxima pour latempérature
t, et que de mêmeprès
de A’ la va-peur a la tension
qui
convient à l’étatd’équilibre
entre leliquide
et sa vapeur.
Mais la
pression
existant actuellement au-dessus de A’ n’est paségale
à lapression
existant au-dessus de A : elle estplus petite
de la
pression
duc à une hauteur A de vapeur, c’est-à dire deh6,
si l’on
désigne par 8
lepoids spécifique
de la vapeur.Par
conséquent,
la tension maximumqui
convient à la surfaceélectrisée A’ est
plus petite
que la tensionqui
convient à la surfacenon électrisée A de la
quantité
AS.Il est d’ailleurs aisé de calculer Iz en fonction de la densité élec-
trique u
à la surface duliquide.
Eneffets,
lapression
électro-statique
est, comme l’on sait,égale
à2npv2;
comme c’est cette pres-sion
électrostatique qui
maintient leliquide soulevé,
on doit avoiren
désignant par A
lepoids spécifique
duliquide.
On tire de là
Par
conséquent)
uneslujace liliiide
étantélectrisée)
si l’ondésiyne
par u la densitéélectrique
à sasu/face)
la tension n1.axilna cle la vapeur en contact avec cettesu/face
élec-trisée est
plus petite qu’elle
ne serait si lasiiiface n’était pas électrisée,
latelnpérature
étant lamêîne,
de laquantité
2
TTu. 2 6 A, 6A désignant le rapport des densités de la vapeur et du
liquide.
SUR LA MESURE DES FORCES ÉLECTROMOTRICES MAXIMA ET MINIMA DANS LES COUPLES A UN SEUL
ÉLECTROLYTE (1);
PAR M. ÉMILE REYNIER.
Parmi toutes les valeurs que peut
prendre
la force éleelromo-(1 ) Hésumé d’une Communication faite à la Société française de Physique,
dans la séance du 16 novembre 1883.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018840030044401
trice d’un
couple
à un seulélectrolyte,
il y en a deuxqu’il
fautconnaître : la
plus grande
et laplus petite.
Je crois avoir réussi à obtenir avec certitude la mesure de cesgrandeurs
extrêmes aumoyen de mes deux modèles de
pile à
mczxin2a et àminin2a,
les-quels
peuvent être montés avec diversliquides
et des électrodespositives
etnégatives
variées.Le
couple
à nlaxÙna(fig. y possède
une électrodepositive Gu,
Fie-- i.
plissée
etajourée, développant
une surface efficace de30dq,
c’est-à-dire trois cents fois
plus grande
que celle de l’électrodenéga-
tive. Celle-ci se compose d’un fil de 3"’"’ de diamètre
plongeant
au centre du
récipient.
Le
couple,
dont lacapacité
est de 800cc, a une résistance de0ohm, 2
à 4ollms,
selon leliquide employé:
valeurnégligeable quand
la résistance totale du circuitgalvanométrique
atteintplu-
sieurs milliers
d’ohms ;
sa force électromotriceperd
moins de1h
de sa valeur par un travail d’une heure à l’intensité de i milli-ampère.
On peut donc considérer lapile
comme constante,pendant
le peu de minutes nécessaire à une mesure depotentiel
par les méthodes
galvanométriques
connues.Le
couple
à minima(fiÊ-. 2)
a les mêmes dimensions extérieures446
que le
précédent;
mais c’est l’électrodenégative qui possède
icila
plus grande surface,
5dq environ. L’électrodepositive
est un filde
omm, 5
dediamètre,
dont la surfaceimmergée
a moins de 1cq. Lesrésistances de cette
pile
sont à peuprès
les mêmes que celles ducouple
à maxima.Pour mesurer la force électromotrice minima du
couple,
onmet les deux fils
qui
vont augalvanomètre
en communication avecFij;. 2.
les deux bornes d’une clef’ de court
circuit;
on ferme la clef pen- dantplusieurs heures, puis
ou l’ouvre, et l’on fait aussitôt une mesurequi
donne une valeur trèsapprochée,
sinon exacte, de la dillérence depotentiel
cherchée. L’électrodepositive
de cecouple
ayant une très
petite surface,
lesproduits d’oxydation
formés par l’action de l’air ne s’élaborcntqu’en
faiblequantité;
ils sontréduits par la fermeture en court circuit et ne se reforment pas
assez vite pour troubler sensiblement la mesure. A l’ouverture de la
clef,
lecouple
nerenférme point
de corps autres queceux contenus dans sa
définition.
Avec ces deux modèles de
pile, j’ai
mesuré les forces électromo- trices maxima et minima d’un certain nombre de combinaisons vol-taïques
à un seulélectrolyte.
Voici le Tableau des chiffres obtenus :448
D’après
les considérationsexposées plus haut,
il me sembleque la force électromotrice minima d’un
couple
à un seul électro-lyte
doit être considérée comme la force élcctromotrice vraie dusystème;
la surélévation de cette forcejusqu’au
maximum résul- terait de l’additionspontanéc
deproduits d’oxydation
formés par l’intervention del’air, produits
dont l’action ne devrait pas être confondue avec lesénergies chimiques
misesen jeu
dans lecouple
propremen t d i t.
PILE-ÉTALON POUR LA MESURE DES FORCES ÉLECTROMOTRICES (1);
PAR M. ÉMILE REYNIER.
L’appareil
queje
propose comme étalon de force électromotriceest un
couple
deVolua, zinc--cuivre,
construit dans les formeset dimensions de
l’appareil
quej’ai
décrit sous le nomde pile à
n1axÙna
(fi-*.
I, p.445).
On sait que, dans ce
modèle,
le rapport des surfacespositive
et
négative
est environ300 ;
c’est ce trèsgrand développement
re-latif de l’électrode
positive qui
assure la constance ducouple.
La force électromotrice de l’étalon
dépend
naturellement duliquide qui
legarnit (voir
les valeurs des forces électromotrices maxÙna dans le Tableau de la p.447)’
Avec le zinc ordinaire et la dissolution de sulfate de
zinc,
laforce élecuromotrice est
égale
à un volt. MM.Ayrton
etPerry
avaient
déjà
noté cette différence depotentiel
dusystème
zinc-cuivre-sulfate de zinc ;
mais, n’ayant point
donné à cecouple
unedisposition qui
luipcrn1Ît
de débiter un courant, ils n’ont pu le proposer comme étalon que pour les mesures par les inétliodes à circuit ouvert.Malgré
lapropriété qu’elle
a de donner le volt,je
nepréfère
pas la dissolution de sulfate de
zinc,
parce que ce sel esttoujours plus
ou moinsacide,
et ces variations d’acidité de laliqueur
peu-vent
inspirer
des doutes sur la valeur exacte de la force électro-(’ ) Hésmné d’une Communication faite à la Société française de Physique,
dans la séance du 16 novembre 1883.