POIDS SPÉCIFIQUES

Nicliolson. Cet ÎDSlniment, repréSenUi dans la figure 66, est en verre et lesté, à sa partie inférieure, par une boule remplie de mercure. Sa tige porte encore un trait fixe servant de point d'af- D eu rament.

Cela posé, avant d'expérimenter avec cet instrument, on commence par en déterminer le poids en le pesant dans une balance

ordinaire. Supposons que ce poids soit 40 grammes, et que le liquide dont on cherche le poids spécifique soit de l'huile d'olive. On plonge l'aréomètre d'abord dans de l'eau distillée, dans laquelle il ne doit s'enfoncer que jusqu'aux deux tiers ou aux trois quarts environ de sa hauteur, et on achève de le faire affleurer en mettant successivement des poids dans la cuvette a, jusqu'à ce que le point d'alDeurament atteigne le niveau de l'eau, comme le montre le dessin. Admettons qu'il ait fallu pour cela ajouter 6 grammes dans la cuvette. Ces 6 grammes, ajoutés aux 40 grammes que pèse l'aréomètre, donnent 46 grammes pour poids de l'eau déplacée par l'instrument, puisqu'on a vu (89) que tout corps ne flotte à la surface d'un liquide qu'à la condition de déplacer un poids de ce

liquide égal au §ien. Ce résultat obtenu, on retire Taréomètre de l'eau, on i^suié, et on le plonge dans un vase plein d'huile d'olive. Ici encore il ne doit pas enfoncer jusqu'au point d'affleurement,fmais on l'y fait arriver en mettant dans la cuvette un certain nombre de grammes, 2 par exemple. Ces 2 grammes, ajoutés aux 40 grammes que pèse l'instrument, représentent un poids total de 42' grammes, qui est le poids de l'huile déplacée. Or, le volume d'huile est précisément égal à celui de l'eau que déplaçait d'abord l'aréomètre, puisque, daqs les deux cas, il plonge de la même quantité. On est donc arrivé à savoir qu'à volume égal, l'huile d'olive pèse 42 grammes et l'eau 46. Par conséquent, on aura le poids spécifique de l'huile d'olive par rapport à l'eau, en cherchant combien de fois 42 contient 46, c'est^-à-dire en divisant 42 par 46. On trouve pour quotient 0,91 , nombre qui représente le poids spécifique cherché, et qui nous apprend qu'un certain volume d'eau pesant 100 grammes, le même volume d'huile d'olive ne pèse que 91 grammes.

3° Méthode du flacon. — On détermine encore les poids spécifiques des liquides par une troisième méthode connue sous le nom de méthode du flacon. Elle consiste à peser un petit flacon de verre, d'abord quand il ne contient aucun liquide; puis successivement plein d'eau et plein du liquide dont on cherche le poids spécifique, d'alcool , par exemple. Retranchant ensuite des deux dernières pesées le poids du flacon, on a pour restes le poids de l'eau et celui de l'alcool , sous le même volume. Si donc on divise 1q second poids par le premier, le quotient obtenu sera le poids spécifique cherché.

Poids spécifiques des solides.

Platine 22,07

Or. 49,34

Plomb 41,35

Argent 10,47

Cuivre rouge 8,88

Fer 7,79

Zinc. 7,00

Diamant 3,53

Marbre blanc 2,84

Verre 2,49

Ivoire 4,92

Bois de hêtre 0,85

Peuplier commun .... 0,39

Liège. . 0,24

POIDS SPECIFIQUES.

Poids spécifiques des liquides.

Mercure 13,60

Acide sulfurique. ... 4,84

Lait 1,03

Eau de mer 4 ,03

Eau distillée 1 ,00

Vin de Bordeaux 0,99

Huile d'olive 0,94

Essence de térébenthine. 0,87

Alcool absolu 0,79

Éther ordinaire 0,74

A .l'inspection de ces deux tableaux, on reconnaît que le plus lourd des solides est le platine, et le plus lourd des liquides le mercure.

96. Usages des poids spécifiques. — La détermination des poids spécifiques n'a pas un but purement théorique. La connaissance de ces nombres présente de nombreuses applications. Par exemple, les naturalistes s'en servent pour déterminer les espèces minérales d'après leur densité. De même, les joailliers les emploient pour reconnaître les pierres précieuses. Enfin, la connaissance du poids spécifique d'un corps fournit le moyen de déterminer très-simplement son poids, lorsqu'on connaît son volume. Supposons, par exemple, qu'on veuille trouver le poids d'un mètre cube de plomb. Commençons par observer qu'un mètre cube contient 4000 décimètres cubes. Or, on sait, dans le système métrique, qu'un décimètre cube d'eau, ou un litre, pèse 4 kilogramme. Par conséquent, si au lieu d'un mètre cube de plomb, on avait un mètre cube d'eau, le poids- en serait de 4000 kilogrammes. Mais, d'après le tableau ci-dessus, le plomb pèse 44,35 fois plus que l'eau; donc un mètre cube de plomb doit peser 44,35 fois plus qu'un mètre cube d'eau, c'estr-à-dire 44,35 fois 4000^, ou 4 4350 kilogrammes. On voit donc qu'on obtient le poids d'un corps, en kilogrammes^ en mtUtipliant le poids spécifique de ce corps par son volumie mesuré en décimètres cubes.

ARÉOMÈTRES A POIDS CONSTANT.

97. Aréomètre de Baume. — On a pu remarquer que les deux petits flotteurs qui viennent d'être décrits sous les noms d'areo-

mètre de Nieholson et d'aréomètre de Fahrenheit doivent lou-

jours enroncer jusqu'au même point, qui est leur point d'afUeuremenl, et, par conséquent, que le volume immergé est constant; de là le nom d'aréomètres à volume constant qu'on leur a donné. De plus, comme pour les faire aflleurer il Taut les charger de poids inégaux, selon la substance dont on cherche le poids spécifique, OD les désigne encore sous le nom û'aréométres à poids variable.

Or, il exlsle une autre espèce d'aréomètres qui sont, au contraire, à volume variable et à poids constant, c'est^-dire qu'ils n'ont pas de point d'affleurement fixe, et cooservent toujours le même poids. Ces instruments, qui sont connus sous les noms de pèsesets, pèse-acides, pèse- ligueurs, et qui n'ont d'usage que pour les liquides, ne sont point destinés à faire connaître leurs poids spécifiques; mais si une liqueur quelconque, une dissolution sucrée ou saline, un acide, un esprit, sont plus ou moins concentrés, c'est-à-dire plus ou moins riches en sucre, en sel , en principe acidifiant, eu alcool.

Tel est l'aréomètre inventé par Baume, Fig. «7. — Pèse-sels pharmacien à Paris, à la fin du siècle der-

' "" " nier. Ce petit instrument, qui est entiè-

rement en verre, est représenté dans la figure 67 à peu près au quart de sa grandeur. 11 se compose d'une tige ab, soudée à une txiule un peu grosse, remplie d'air, laquelle supporte une seconde boule plus petite, pleine de mercure, et destinée à lester l'aréomètre, c'est-à-dire à l'empôcher de chavirer.

Sur la tige est une échelle graduée de la manière. suivante ; ayant réglé le poids de l'instrument de façon que, dans l'eau distillée et h la température de 4 degrés, il plonge à peu près jusqu'à l'extrémité supérieure de sa tige, on marque zéro au point a oii a lieu alors l'allleurement. Puis, formant une dissolution de 85 parties d'eau, en poids, et 1S de sel marin (sel de cuisine), on y

ARÉOMÈTRES. 109

plonge Taréomètre. Cette dissolution étant plus dense que l'eau pure, la tige ne plonge plus que jusqu'à un certain point c, où Ton marque 45. On partage ensuite l'intervalle du point a au point c en 45 parties égales, et on continue les mêmes divisions jusqu'au bas de la tige. Ces divisions, ou degrés, sont tracées sur une petite bande de papier renfermée dans le tube qui forme la tige.

Ainsi gradué, l'aréomètre constitue un pèse- sels et aussi un pèse-acides. Il ne fait point connaître le poids spécifique des dissolutions salines ou acides, ni la quantité de sel ou d'acide contenue dans ces dissolutions; mais il est néanmoins employé avec avantage dans l'industrie et dans l'économie domestique. Par exemple, dans la fabrication des sirops ordinaires, l'expérience a appris que l'aréomètre de Baume doit, à chaud, marquer 35 degrés dans un sirop contenant la quantité de sucre convenable. Si l'aréomètre marquait plus, 38 degrés par exemple, il y aurait trop de sucre; s'il marquait moins, il n'y en aurait pas assez. C'est donc là, pour la personne qui fabrique un sirop, un moyen simple de se guider pour le dosage du sucre.

De même, l'expérience apprend que l'aréomètre de Baume, plongé dans de l'eau de mer, à la température des bains , marque 3 degrés; de là, une indication pour les bains de mer artiûciels que les médecins prescrivent dans certaines affections. La quantité de sel qu'ils ordonnent est généralement beaucoup trop faible. Mais si l'on a un pèse-sels de Baume, il sera toujours facile de faire soimême un bain artificiel qui se rapproche beaucoup d'un bain de mer naturel ; il n'y aura qu'à jeter peu à peu du sel marin dans le bain, en ayant soin d'agiter, jusqu'à ce que l'aréomètre marque 3 degrés.

Baume a aussi construit un pèse-liqueurs, qui a beaucoup de rapport avec son pèse-sels; mais Gay-Lussac ayant depuis construit un pèse-liqueurs bien plus précis, nous ne décrirons que ce dernier.