824 P. VILLARD — LA DISSOLUTION DES SOLIDES ET DES LIQUIDES DANS LES GAZ 



LA DISSOLUTION DES SOLIDES ET DES LIQUIDES DANS LES GAZ 



Le phénomène de la dissolution d'un solide dans 

 un liquide, d'un sel métallique dans l'eau, par 

 exemple, consiste, dans son ensemble, en un chan- 

 gement d'état, en une véritable fusion, qui permet 

 au solide de se mélanger intimement avec le dis- 

 solvant. Aucune raison ne nous empêche de géné- 

 raliser celte notion et d'admettre que tout fluide, 

 aussi bien gaz que liquide, peut, par son action sur 

 les corps solides ou liquides qui y sont plongés, 

 amener ces corps à l'état physique où il se trouve 

 lui-même, se mélanger avec eux, en un mot les 

 dissoudre en proportion plus ou moins considé- 

 rable. Une telle supposition est d'autant plus accep- 

 table que la possibilité de passer sans transition de 

 l'état solide à l'état gazeux est depuis longtemps 

 démontrée. 



L'expérience prouve qu'en effet les gaz possè- 

 dent, vis-à-vis même de solides ou de liquides de 

 volatilité insensible, un pouvoir dissolvant parfois 

 considérable. Si ce pouvoir n'est pas appréciable 

 aisément dans les conditions ordinaires, cela tient 

 uniquement à la très faible densité des gaz com- 

 parée à celle des liquides même les plus légers. 



Les premiers essais relatifs à cette question ont 

 donné des résultats extrêmement nets : en 1880, 

 MM. Hannay et Hogarth virent du bromure de po- 

 tassium, de l'iodure de potassium, du chlorure de 

 fer, se dissoudre dans de la vapeur d'alcool chauffée 

 sous pression à -|- 375°, c'est-à-dire à une tempé- 

 rature à laquelle l'alcool ne peut exister qu'à l'étaj 

 gazeux, car il est alors au-dessus de son point cri- 

 tique. La même année, M. Cailletet dissolvait de 

 l'anhydride carbonique liquide dans de l'air com- 

 primé. 



Ces premiers résultats constituent une indication 

 précieuse, en montrant que le pouvoir dissolvant 

 n'est pas l'apanage exclusif des liquides. Sans 

 même parler des applications possibles, il y a un 

 intérêt théorique évident à étudier le phénomène 

 de la dissolution dans des conditions aussi nou- 

 velles et avec des dissolvants dont la constitution 

 est plus simple que celle des liquides. 



Les expériences qui viennent d'être rappelées 

 ont été faites soit à haute température, soit en 

 choisissant comme corps à dissoudre un gaz li- 

 quéfié par compression, c'est-à-dire un liquide 

 d'une extrême volatilité. Ce ne sont pas là les seuls 

 essais tentés dans cette voie, mais on ne parait pas 

 avoir cherché si, à la température ordinaire, les 

 gaz possèdent la propriété de dissoudre des corps 

 qui, dans les circonstances habituelles, sont à 

 l'état solide ou liquide. Une telle propriété existe 



cependant, qu'il est facile de mettre en évidence : 

 il suffit pour cela d'employer des gaz comprimés; 

 la pression ne paraît, d'ailleurs, jouer dans le phé- 

 nomène qu'un rôle indirect, consistant à accroître 

 la densité du fluide. 



Voici, en effet, les résultats obtenus, sauf indi- 

 cation contraire, vers -|- 17°, avec des gaz pour la 

 plupart permanents à cette température. 



I. — OxYGÈ.NE. Air. Hydrogène. 



Il est facile d'observer la dissolution, dans l'oxy- 

 gène, d'un liquide tel que le brome, dont la vapeur 

 est colorée. Il suffit de mettre une goutte de brome 

 à la partie inférieure d'un tube étroit en cristal, et 

 de faire arriver dans ce tube, par la partie supé- 

 rieure, de l'oxygène que l'on comprime jusqu'à 

 atteindre, par exemple, 200 atmosphères. La va- 

 peur de brome est d'abord refoulée, et se rassemble 

 près du liquide. Mais, en même temps, sa colora- 

 tion devient plus intense; puis, la diffusion s'opé- 

 rant peu à peu, cette coloration finit par envahir 

 tout l'intérieur du tube, dont l'atmosphère pré- 

 ??nte alors une teinte beaucoup plus foncée 

 qu'avant la compression. 



On arrive plus rapidement au même résultat en 

 inclinant l'appareil jusqu'à le rendre presque 

 horizontal : la couche gazeuse, rendue plus dense 

 par le mélange avec la vapeur de brome, s'étale et 

 se dilluse alors dans toute la longueur du tube, 

 pour être remplacée par de l'oxygène encore pur 

 au contact duquel le liquide dégage de nouvelles 

 vapeurs, et, en quelques instants, la coloration du 

 gaz devient uniforme. L'intervention de l'oxygène 

 comprimé a eu pour résultat de faire passer à létal 

 gazeux un poids notable de brome qui s'est ajouté 

 à la vapeur existant primitivement dans l'appareil 

 et en a considérablement accru la densité. Celle 

 action est comparable à celle qu'un liquide exerce 

 sur les corps qu'il dissout : c'est un phénomène de 

 dissolution. Vient-on à abaisser la pression', la 

 teinte s'affaiblit, et, en même temps, des goutte- 

 lettes de brome se déposent sur les parois; on a 

 ainsi la contre épreuve de l'expérience précédente. 

 Ces gouttelettes disparaissent si on comprime de 

 nouveau, et la coloration du gaz redevient aussi 

 intense qu'auparavant. La dissolution, dans l'oxy- 

 gène comprimé, d'une quantité très appréciable 

 de brome est ainsi rendue tout à fait manifeste. 



' Les variations de pression doivent être leutes aQn de 

 ne pas modifier sensiblement la température. 



