PHILIPPE-A. GUYE — LA FIXATION DE L'AZOTE ET L'ÉLECTROCHIMIE 



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sais en deini-giand poursuivis dés lors d'une façou 

 continue. 



D'aulres essais du même genre ont été organi- 

 sés depuis, parmi lesquels il convient de citer : 

 rAtmospheric Products C aux États-Unis (méthode 

 Bradeley et Lovejoyi, le Groupe d'Initiative à Fri- 

 bourg en Suisse (méthode Kowalski), et TActiesels- 

 kabel det Norsiie Kvaelstofcompagni en Norvège 

 (méthode Eyde et Birkeland). Indépendamment de 

 ces travaux, ayant plus ou moins un caractère 

 industriel, des expériences de laboratoire fort inté- 

 ressantes sont dues à M. Crookes ^1897), à Lord 

 Rayleigh (1897). à MJI. Me Dougal etHovvles (1900), 

 à M.M. Muthmann et Hofer (Um), à M. Xernst 

 (i90i), à M. von Lepel (1903), ainsi qu'à de nom- 

 breux expérimentateurs dont il serait très long de 

 donner la liste. 



Au début de ce genre de recherches, des résul- 

 tats souvent contradictoires ont été signalés; il 

 semblait que les efFets obtenus n'étaient pas les 

 mêmes suivant que l'arc électrique, jaillissant dans 

 l'air, est produit par le courant continu ou par le 

 courant alternatif, suivant que l'arc est allongé ou 

 raccourci; les uns ont préconisé les courants de 

 faible intensité, d'autres les courants intenses; la 

 présence de la vapeur d'eau a été indicjuée tantôt 

 comme favorable, tantôt comme défavorable ; la 

 forme même des électrodes paraissait jouer un 

 rôle plus ou moins important. En résumé, l'oxyda- 

 tion de l'azote à la température de l'arc électrique 

 semblait soumise à des lois bizarres, capricieuses 

 et mystérieuses, et dépendre d'éléments nouveaux, 

 complètement étrangers à ceux que l'on prend 

 généralement en considération. 



Toutes ces conditions paraissent aujourd'hui 

 secondaires et accessoires; si elles ont masqué 

 parfois et momentanément le jeu des lois fonda- 

 mentales de la Mécanique chimique, on peut affir- 

 mer à présent que l'étude approfondie des obser- 

 vations ramène de plus en plus à concevoir le 

 phénomène comme régi uniquement par ces lois 

 fondamentales. 



Non Seulement, cette façon de l'étudier a pour 

 elle l'avantage de la simplicité, mais encore elle 

 fournit de précieuses indications sur les possibilités 

 réalisables avec lesquelles les données acquises 

 aujourd'hui sont en parfait accord. C'est donc sous 

 cette forme simple et à la lumière des lois de la 

 Mécanique chimique les mieux établies que je me 

 propose de résumer les résultats fondamentaux 

 obtenus. 



Je commencerai par l'étude des principaux 

 phénomènes chimiques qui se passent lorsque 

 l'arc électrique jaillit dans l'air atmosphérique. Ils 

 sont commudéiuent classés sous trois chefs diffé- 

 rents. 



III. — Etude des phénomènes de l'.a.rc ÉLECtninEE 

 D.\.\s l'air. 



>; 1. — Réaction initiale. 



A la température élevée de l'arc électrique, jail- 

 lissant dans l'air,, les molécules d'azote et d'oxy- 

 gène se dédoublent en leurs atomes, lesquels se 

 recombinent en donnant d'abord du gaz bioxyde 

 d'azote' AzO : 



O= = 20 et Az- = -2\/.. puis 2.\z -|- 20 = 2 AzO. 



Comme la plupart des réactions chimiques 

 gazeuses, cette réaction est limitée, c'est-à-dire 

 que, pour une température donnée, et pour des 

 conditions initiales données de pression, composi- 

 tion, etc., la réaction s'arrête lorsque la teneur en 

 bioxyde d'azote a atteint une valeur donnée. 



De fait, cet arrêt a pour cause la réaction con- 

 traire, c'est-à-dire la décomposition du bioxyde 

 d'azote en ses éléments : 2AzO ^Az° -}-0\ 



La limite est atteinte lorsque les deux réactions 

 contraires se produisent dans le même temps sur 



le même nombre de molécules : ^ Az^ -(-^ 0^ ;^.\zO. 



En d'aulres termes, pour employer la termino- 

 logie de la Mécanique chimique moderne, la com- 

 bustion de l'azote dans l'air atmosphérique est une 

 réaction réversible. 



Pratiquement, la teneur-limite du gaz AzO est 

 difficile à observer, car, en présence d'un excès 

 d'oxygène, ce qui est toujours !e cas dans ces expé- 

 riences, le bioxyde d'azote se transforme assez 

 rapidement, au-dessous de oOO à 600°, en peroxyde : 

 AzO -I- = AzO'. 



C'est donc généralement sous forme de AzO- 

 qu'il faut efl'ectuer les dosages. Cela ne modifie 

 cependant pas les conclusions précédentes. 



S 2. — Rôle de la température. 



La limite de la réaction est d'autant plus élevée, 

 toutes choses égales d'ailleurs, que la température 

 est plus haute. Voici les nombres trouvés par 

 M. Nernst et contrôlés par le calcul (loi des masses 

 actives) : 



T. abs. AzOen voi;ohs.) AzO en vol (cale.) 



' Quelques auteurs ont supposé quil se formait directe- 

 ment du peroxyde d'azote; cette opinion est insoutenable 

 si l'on tient compte des expériences de -M. Hichanlson, 

 d'après lesiiuelles le gaz AzO' se dissocie totalement en AzO 



-I- r 0= entre 500 et 600% température bien inférieure à celle 



de Tare électrique. 



