Charles Saint-Ange Thilorier to Faraday   10 July 1837¹

Paris, le 10 Juiliet 1837

Monsieur

J'ai reçu la visitte de M. Henry, Professeur à New Jersey, qui m'a fait l'honneur d'assister à ‑mes expériences², et qui m'a appris l'intérêt bienveillant que vous preniez à une découverte dont la plus grande partie vous appartient³. C'est avec une vive satisfaction que je saisis une circonstance qui me per‑met de vous exprimer directement tous les sentimens que vous m'avez inspirés depuis longtemps et parmi lesquels se place au premier rang une profonde re‑connnaissance, puisque je ne dois les succès que ‑j'ai obtenus qu'à vos propres trauvaux⁴, et qu'en reprenant vos recherches au point où vous les avez laissées.

Le problême que je me suis proposé et qui n'était pas indigne d'exercer votre ingénieuse perspicacité était celui-ci:

"Etant donné un liquide dont la condition d'existence est d'être renfermé sous une haute pression derrière ‑les épaisses parois d'un réservoir déterminer ses diverses propriétés chimiques et physiques"

C'est là seulement où se trouve le véritable mérite de mon travail, car la solidification de l'acide Carbonique, quelque curieux et quelqu' important que soit ce phénomène pour la science, n'est qu'un simple accident qu'il n'était pas donné à la théorie de prévoir. Le résultat de mes obsevations est consigné dans un mémoire soumis à l'examen d'une commission nommée par l'Académie des Sciences⁵ et que pour cette raison, il ne m'a pas été permis de publier jusqu'à ce jour.

Voici les principaux faits qui caractérisent ce liquide véritablement paradoxal:

Sa Compressibilité mille fois plus grande que celle de l'eau;

la pression de sa vapeur<r> qui augmente moyennement d'une atmosphère pour chaque dégré du thermometre centigrade, en passant de 0° à 30°+;

Et surtout sa dilatabilité, 4 fois plus grande que celle des gaz eux-même, et telle qu'une colonne de liquide d'une longueur donné à 0° à 30° un espace moitié plus grand, et présente ainsi le phenomène d'un liquide qui parcourt successivement tous les dégrés de l'echelle des pesanteurs spécifiques, depuis la densité de l'eau jusqu'à celle de Ethers, et beaucoup plus au delà.

Cette première étude, faite sur de petites quantités, en me familiarisant une substance dont l'énergie et les dangers avaient été déjà signalés par vous, m'a permis d'entreprendre avec sécurité la fabrication en grand de l'Acide Carbonique liquide, et d'arriver ainsi à réaliser une idée qui m'a sans cesse préoccupé, dans le cours de mes travaux, en créant un Véritable chalumeau de froid.

L'intensité du froid produit par cet appareil est telle que la Vaporisation de deux tiers de liquide suffit pour déterminer la congelation de l'Autre tiers.

La temperature du jet, à une petite distance de l'orifice du Chalumeau est de 105° - 0° comme j'ai pu m'en assurer en le dirigeant sur la soudure d'un couple thermo- électrique.

La température constitutive de l'acide carbonique solide est d'environ 80° - 0°

En combinant ce corps avec l'Ether, on obtient les effets frigorifiques les plus intenses: Il m'a été facile par ce moyen de congeler en quelques secondes jusqu'a 20lb de mercure (10 Kilog): Sauf les ethers et les alcohols, tous les liquides placés dans ce creuset de froid s'y solidifient en peu d'instants.

Tel est le sommaire de mes travaux et je serais heureux, qu'après avoir obtenu votre approbation, ils puissent être justifiés devant la Société royale de Londres, par des expériences qui peuvent être répétées sans inconvenient et surtout sans danger⁶.

Recevez l'assurance de la Consideration tres distingué et du profond respect avec lesquels j'ai l'honneur d'etre

Monsieur, | Votre très humble et très | Obéissant Serviteur, | A. Thilorier

Place Vendôme N°. 21 à Paris

Address: Monsieur | Monsieur Faraday | Membre de la Société Royale | a Londres | (Angleterre)

TRANSLATION<qr>Paris 10 July 1837

Sir,

I was visited by Mr. Henry, Professor at New Jersey, who did me the honour of witnessing my experiments⁷ and who told me of the kind interest you take in a discovery of which the greatest part belongs to you⁸. It is with true satisfaction that I seize upon a circumstance which permits me to express directly all the feelings that you have been inspiring in me for a long time and amongst which in the first order is a profound gratitude, since I do not owe the success I obtained but to your own work⁹, and in taking your research on from the point where you left it.

The problem I have posed myself and which was not unworthy of exercising your ingenious perspicacity was as follows:

"Given a liquid whose condition of existence is to be enclosed under high pressure behind the thick walls of a tank, to determine its diverse chemical and physical properties."

That is the only true merit of my work, for the solidifying of carbonic acid, however interesting or important this phenomenon is for science, is but a simple accident that the theory could not have predicted. The result of my observations was contained in a paper submitted to the scrutiny of a commission nominated by the Académie des Sciences¹⁰ and for that reason I was not able to publish it until today.

Here are the principal facts which characterise this truly paradoxical liquid:

Its compressibility is a thousand times greater than that of water;

the pressure of its vapour<r> increases on average by one atmosphere for each degree centigrade, passing from 0° to 30 °+;

and above all its dilatibility, 4 times greater than the gasses themselves and such that a column of liquid of a given length at 0°, occupies, at 30°, a space half as big and presents, therefore, the phenomenon of a liquid which successively goes through all the degrees of the scale of specific weights from the density of water to that of the ethers, and much more beyond.

This first study, made on small quantities, in familiarising myself with a substance whose energy and dangers had already been signalled by you, has allowed me to undertake with confidence the large scale production of carbonic acid and thus to arrive at carrying through an idea which has preoccupied me ceaselessly in the course of my work, in creating a truly cold blowlamp.

The intensity of the cold produced by this apparatus is such that the vaporisation of two tiers of liquid is sufficient to establish the freezing of the other layers.

The temperature of the jet, a little distance from the opening of the blowlamp is 105°-0° as I managed to assure myself by directing it on the soldered joint of a thermo-electric couple.

The constitutive temperature of the solid carbonic acid is about 80°-0°.

In combining this body with ether, one obtains the most intense refrigerating effects: it was easy for me to freeze in a matter of seconds up to 20lb of mercury (10 kilogrammes). Except ethers and alcohols, all the liquids placed in the cooling crucible solidified in a few instants.

This is the summary of my work and I would be happy, if after having received your approval, it could be justified before the Royal Society of London, by experiments which can be repeated easily and above all without danger¹¹.

Please accept the assurance of the most distinguished consideration and of the profound respect with which I have the honour of being, | Sir, | Your most humble and most | obedient servant | A. Thilorier

Place Vendôme N°. 21 in Paris.