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PRINCIPES DES MÉTHODES
D'ANALYSE
MINÉRALE
leurs recherches sur la double décomposition saline entre le sulfate de baryte et le carbonate de potasse, limitée par la réaction inverse du sulfate de potasse sur le carbonate de baryte formé, ainsi que l'avaient prouvé les expériences antérieures de Dulong et de H. Rose. Dans leur mémoire, Guldberg et Waage étudient avec le plus grand soin l'influence des facteurs concentration et température sur l'équilibre, ainsi que la vitesse de la réaction et l'influence des corps étrangers ajoutés au système. Leurs recherches ont également porté sur la vitesse du dégagement de l'hydrogène dans l'action des acides sur les métaux. La conclusion de leurs éludes est que, dans une double décomposition limitée par la réaction inverse, la force qui produit la transformation du système des corps A + B en système des corps A' -+- B' est proportionnelle au produit des masses actives des deux corps A et B, et à un certain coefficient d'affinité spécial à la réaction A + B = A' + B'. Si p et q représentent
les masses actives des corps A et B par unité de volume, la force en question est égale à k . p . q. Si l'on appelle p' et q' les masses actives de A' et B', et k' le coefficient d'affinité spécial à la réaction inverse A'-|-B'=À+B , on aura de môme, pour la force qui produit la transformation, la valeur k.p'. <f . Si donc, la température étant constante, on considère le moment où l'équilibre est établi, les deux forces antagonistes doivent être égales, et par suite on doit avoir : (1)
k .p .q— k' .p . q.
FONDÉES
SDR LES RÉACTIONS
CHIMIQUES
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Si l'on désigne par P, Q, P' et Q' les quantités initiales absolues des quatre corps A, B, A' et B' avant que la réaction ne commence, par x le nombre des molécules de A et B qui sont transformés en A' et B', et par V le volume total constant de la solution, on aura : P — x
Q — x q = —— •
Tsr-,
, P' + x V = —— ,
,
q =
Q' + x
En introduisant ces valeurs dans l'équation (1), et multipliant par V 2 , on obtient : (P — x) (Q — x] = | (P' + x) (Q' + x).
(2)
Si l'on admet avec les auteurs que les masses actives des corps insolubles ou peu solubles A (le sulfate de baryte) et A' (le carbonate de baryte) restent constantes, au moins approximativement — ce qui est légitime, puisque, la liqueur étant toujours forcément saturée par rapport à ces corps, leur concentration dans le liquide est constante — l'équation (2) se réduit, p et p' étant constants, ;x : (3)
Q_
x=
i {Q ' +
—
Q-f Q' K
x)
,
d'où l'on tire : 1 1. \
l
et
+ k
K Q — x k~ Q' + x'
(S)
En déterminant les masses actives p, g, p' et q' par des expériences directes, on peut trouver le rapport entre les coefficients k et k' et vérifier que ce rapport est constant, en faisant varier les masses initiales des corps dans la réaction :
Q' + x potasse et —-— celle Csow du sulfate de potasse, la
z£l
loi numérique à laquelle arrivent Guldberg et Waage re-
SCHBa + C0 3 K 2
CCPBa + SO'K 2 .
Q — x Y
étant la concentration Car-m-i du carbonate de