DEWAR. - New researches on liquid air (Nouvelles recherches sur l air liquide). Royal Inst. of Great-Britain, weckly, evening meeting; 27 mars 1896 E. Bouty To cite this version: E. Bouty. DEWAR. - New researches on liquid air (Nouvelles recherches sur l air liquide). Royal Inst. of Great-Britain, weckly, evening meeting; 27 mars 1896. J. Phys. Theor. Appl., 1897, 6 (1), pp.135-138. <10.1051/jphystap:018970060013501>. <jpa-00239979> HAL Id: jpa-00239979 https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00239979 Submitted on 1 Jan 1897 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
791, 135 actuelle, pense que les phénomènes auxquels elle est réellement applicable ont seulement une faible part dans la production des sons résultants. C. HEMARDINQUER. DEWAR. 2014 New researches on liquid air (Nouvelles recherches sur l air liquide). Royal Inst. of Great-Britain, weckly, evening meeting; 27 mars 1896. Ce mémoire contient toute une partie de polémique dont nous ne nous occuperons pas. Nous nous bornerons à résumer les progrès récents réalisés par M. Dewar dans la production de l air liquide et dans l étude de ses propriétés. FIG. L FIG. 2. 1. La fig. i représente la section d un appareil de laboratoire pour la préparation de l oxygène ou de l air liquides. Son principe est celui de l appareil emplové par M. Pictet dès 1878. A est l orifice d introduction de Foxygène ; l acide carbonique, dont la détente doit refroidir l oxygène à - s introduit en B, et sa détente est réglée par le robinet à pointeau C ; le robinet à pointeau F règle la détente de l oxygène ; en H sont les orifices de sortie communs à l acide carbonique et à l oxy,:rène ; les tubes à section noire sont les tubes à acide carbonique. G est un récipient dans la double paroi Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018970060013501
2100 136 duquel on a fait le vide : il est destiné à recueillir le gaz liquéfié. A l aide de cet appareil, on obtient aisément 100 centimètres cubes d oxygène liquide. Le gaz est comprimé d avance dans des récipients à la pression de 150 atmosphères et ne doit pas être employé à moins de 100. Quand on veut, au lieu d oxygène, obtenir de l air liquide, il faut faire le vide dans l appareil à circulation d acide carbonique jusqu à un pouce de mercure environ, de manière à abaisser la température de l air à avant sa détente. ~. Pour conserver les gaz liquéfiés, les tubes à double paroi vide sont très avantageux, surtout si leurs parois internes ont été argentées. La lig. 2 représente trois tubes de mêmes dimensions ; mais, dans A, l espace annulaire contient de l air ; dans B, il est vide; dans, C, il est vide et à parois argentées. Les trois tubes contiennent de l éthylène liquide au même niveau. Les trois bouchons portent des tubes effilés identiques à l extrémité desquels on enflamme le gaz. Le volume de la flamme est réduit de A à B et à C dans les rapports indiqués sur la figure. 3. Si on fait le vide dans un récipient à double paroi vide et argentée contenant primitivement 1 litre d air liquide, on peut obtenir jusqu à un demi-litre d air solide qui ne mettra pas moins d une demi-heure à disparaître. Cet air a l apparence d une gelée épaisse et transparente qui, placée dans un champ magnétique, laisse écouler de l oxygène liquide : il est donc constitué par une gelée d azote contenant de l oxygène liquide. L air solide fond presque instantanément au contact de l air refroidi jusqu à la température de son point d ébullition, en provoquant la liquéfaction d une certaine quantité supplémentaire du gaz. La fig. 3 représente un appareil de cours pour montrer le double phénomène de la solidification de l air et de sa fusion au contact d air en excès. Le vase G à double paroi en contient un autre B plus petit. A est une sorte de pipette contenant de l air liquide. Les robinets D et E mettent l intérieur de A ou l intérieur de G en communication avec la machine pneumatique. En ouvrant d abord D, on peut amener l air liquide à - ; si alors on ferme D et qu on ouvre C, à se solidifier. on fait écouler dans B de l air liquide qui ne tarde pas Il se liquéfie de nouveau, si on laisse rentrer de l air par F, et le volume du liquide contenu dans B augmente visiblement. Par le jeu des robinets C, D, F, on peut un répéter certain nombre de fois la double expérience, avant d avoir épuisé le réservoir A.
137 4. L appareil représenté (flg. 4) permet de comparer, au point de vue de la facilité de leur liquéfaction, deux échantillons de gaz enfermés dans des ballons scellés A, B sous des pressions quelconques ; par exemple de l oxygène à la pression de et de l azotè à la pression de 0atm,79. C est un récipient à air liquide au-dessus duquel on fait le vide. FIG. 3. FIG. 4. Si A et B contiennent de l air, et que, d un trait de chalumeau, on les sépare de D et D", après qu une certaine quantité d air s y est liquéfiée, on constate que la composition de l air dans les ballons s écarte peu de la composition normale ; deux expériences ont donné 9-1,19 et 20,7 0/0 d oxygène : les deux gaz constituants du mélange se liquéfient donc en même temps et à peu près dans la même proportion. 5. On peut effectuer des pesées hydrostatiques dans l oxygène liquide contenu dans un vase à double paroi vide et argentée, presque aussi commodément que dans l eau, ce qui permet d obtenir la densité de l oxygène liquide. Des expériences ont été réalisées avec une vingtaine de substances solides différentes. On a corrigé les densités brutes obtenues pour l oxygène liquide, en tenant compte de la variation de volume du solide pesé, par le moyen dilatation données par Fizeau, que l on a extrapolées pour des formules de les basses
183. 194, 79 138 températures. On a ainsi trouvé en moyenne 1,~3~8 à la température de -, Pour l air liquide on a trouvé une densité de 0,910, tandis que la densité de l azote à son point d ébullition est 0,850 ; mais on ne peut attacher de grande importance au nombre trouvé pour l air, car la composition de l air liquide, conservé dans les récipients à paroi vide, varie rapidement par suite de l évaporation de l azote. Toutefois, de l air liquide s évaporant depuis trente heures est encore loin d être de l oxygène pur. 6. Le mémoire de M. Dewar se termine par l étnde de la pression nécessaire pour qu un jet de gaz se liquéfie partiellement. L appareil consiste en un tube enroulé en spirale, refroidi dans un ré frig é rant approprié (acide carbonique ou air liquide), et terminé par un orifice de la dimension d un trou d aiguille, qui remplace le robinet à pointeau. Le jet de gaz est dirigé dans l intérieur d un tube à double paroi vide dans lequel on recueille les gouttelettes produites. De l oxygène à 100 atmosphères refroidi à - commence à donner des gouttelettes visibles, mais de l air à cette température exige l emploi d une pression de plus de 180 atmosphères. Une pression de 100 atmosphères suffit pour l air à - 115. En ce qui concerne l hydrogène, dont la température critique est très basse et la pression critique peu élevée, M. Dewar montre qu on gagne peu de chose à augmenter la pression sous laquelle on lance le jet d hydrogène : ce qui importe, c est d abaisser la température. De l hydrogène à - (point d ébullition de l air) est encore à une température égale à deux fois et demie sa température critique, et sa liquéfaction directe, à partir de cette température, serait comparable à celle de l air puisé dans une atmosphère à 60. L auteur a cependant pu produire de l hydrogène liquide avec une température de -2noo et une pression de ~00 atmosphères, mais le liquide n a pu être réuni en quantité notable, eu égard à son faible poids spécifique et à la rapidité du courant gazeux. Si l on place dans le jet d hydrogène del oxygène ou de l air liquides, ils sont promptement transformés en une neige blanche, d aspect tout différent de la gelée ordinaire d air solide : l oxygène a une couleur un peu bleutée, et présente, par réfiexion, les bandes d absorption de l oxygène liquide. E. BOUTY.