Etc
TUNGSTÈNE.
Fortes étincelles (Unis le chlorure.
Uranium.
Fortes étincelles dons le chlorure.
Vanadium.
Fortes étincelles dons le chlorure.
Yttrium.
Fortes étincelles dans le chlorure.
Zinc.
Étincellcsdansles solutions salines.
Entre des pôles de métal, on a en outre:
Zirconium
Fortes étincelles dans le chlorure.
pour une concentration de 1 décigrammo de sel par litre et une épaisseur de 9 millimètre 1/3. 11
Fig. 17. — Chalumeau avoc l’ajutage Fig. 18. — Ajuportant lo dé do platine incandescent, tageavecledé.
a mesuré les milieux apparents des sept bandes obtenues; en voici les longueurs d’onde :
570,3 m 8; 546,5 m8!ü; 524, 6m 8!!; 504,5 mol; 486,1 mtf; 469,4 m ôff; 454,3 m 8 ff f.
Raies du spectre solaire (Fraunhofer).
D, 588,9; E 526,9; b, 518,3; b2 517,2; ft3 516,7;
Spectres d’absorption des liquides. — On enferme le liquide dans un tube d’essai, ou mieux dans un flacon plat de cristal taillé, pouvant être présenté à volonté au spectroscope dans le sens de sa grande ou de sa petite dimension. On peut encore employer des cuves prismatiques qui permettent de faire varier dans des limites assez étendues l’épaisseur de la couche absorbante.
Si l’on veut produire des spectres semblables à ceux de M. Gladstone (t. II, p. 238), on se procurera facilement une cuve prismatique d’un seul morceau et pouvant contenir tous les liquides
en faisant excaver à la meule un parallélipipède de verre (fig. 16).
La source de lumière sera une flamme de gaz (papillon) observée selon sa tranche ou mieux un de ou une pelote de fil de platine chauffée au blanc par la flamme du chalumeau. L’appareil que M. Wiessneg a exécuté d’après nos indications et qui se place sur une lampe d’émailleur ordinaire (fig. 17 et 18) convient parfaitement.
Spectres des solutions métalliques. — Le permanganate de potassium donne, surtout dans la cu\e de la figure 16, un spectre très caractéristique. M. Lecoq de Boisbaudran a figuré ce spectre
Los sels d’erbium, de didyme, d’urane, etc., fournissent des spectres d’absorption caractéristiques. Nous ne décrirons, d’après M. Lecoq de Boisbaudran, que les principales bandes dos chlorures de didyme et d’erbium avec les réserves que l’on doit faire aujourd’hui sur ce sujet à cause des spectres d’absorption des métaux nouvellement découverts.
Chlorure de didyme étendu. — 730,7 d; a (578, 8 Um; 574,7!!! m large; 571,9!! m )
P (531,2 f m; 521,9!! m large; 520,5 m!)
Pour une solution plus concentrée le groupe a et le groupe p se présentent comme de grosses bandes dégradées à gauche et finissant à 571,7 et 520,3. Chlorure d'erbium assez concentré. — 683,7 m;
667,0 m f ; p (653,4 ! m dégradée à gauche) ; 640,4 mf; 540,9 m; 536,3 m; a (523,1 mW absorption à droite de 523,1 et légèrement dégradée vers la droite; on y distingue deux bandes 520,8m 8 et 518,9 m8) 487,4 m assez forte; 451, 5m 8 8/.
Matières colorantes. — Nous donnons ici, d’après l’ouvrage de M. Vogel 1 , les représentations graphiques des principaux spectres d’absorption des matières colorantes. Celles que l’on dérive aujourd’hui du goudron de houille en fournissent généralement de très caractéristiques qui permettent de les reconnaître, par exemple lorsqu’on les a employées pour la falsification du vin (voyez Vin). Nous figurons aussi le spectre de la chlorophylle d’après M. Chautard, en renvoyant pour plus de détails sur ce sujot au mémoire de ce savant \Ann. de Chim. et de Phys., (5) t. III, p. 5],
1. Praktisclie Spcctralanalyse von Dr Hermann W. Vogel. Nordlingen, 1877.
ANALYSE SPECTRALE
— W\ — ANALYSE SPECTRALE
Alizarino alcoolique
— — + AzH3
Alizarine aqueuse -f- AzII3
Alizarino + K HO alcoolique
Sulfanthraquinone -f- KH O alcoolique
— + Iv Iî O aqueuse
Purpurine alcoolique
— — concentrée {cou le ponctuée).
— + AzH3
— + KHO.
aqueuse.
+ solution d’alun
concentrée {courbe ponctuée).
Purpurinamide neutre.
— +BaO
Alizarinamide neutre.
— + AzH3
Cochenille aqueuse
— alcoolique
— — concentrée {courbe ponctuée).
Fuchsine (chlorhydrate de rosaniline)
Coralline aqueuse
— alcoolique
Acide rosolique
Éosine alcoolique
— — concentrée ( courbe ponctuée).
— dans l’alcool amylique
— acide
Safranine
— concentrée [courbe ponctuée).
Rouge de naphtaline
— — concentré [courbe ponctuée/.
Fluorescéine
— concentrée {courbe ponctuée).
Teinture de curcuma
— diverses concentrations ( courbes ponctuées).
— alcaline
Sang-dragon,
Vert à l'iodo
Pkrate de méthylrosaniline
— — concentré (courbe pond.).
Chlorophylle dans l'alcool
— — concentrée (courbe pond.).
Chlorophylle, solation alcoolique vioillo
Chlorophylle alcoolique + H Cl trace; au début
— — action complète
— -J- H Cl, en excès
— + KHO
— — concentrée ( courbe pond.).
Indigotme étenduo
— concentrée (courbe ponctuée).
Bleu d'aniline aqueux (courbe pleine)
— alcoolique (courbe ponctuée).
Violet de méthyle
Sirop de violettes
— acide (courbe pleine)
— alcalin (courbe ponctuée).
Vin rouge + AzH3
— par (courbe ponctuée).
Jus de myrtilles + AzH3
Teinture do mauve AzH3
Jus do myrtilles pur
— + acide tartrique (courbe pond.).
Teinture de mauvo pure
— 4- acide tartrique (courbe pond.) .
Extrait de troène pur
— + acide tartrique (courbe pond.).
Extrait de troène + AzH3
Sirop de framboises
Outremer bleu aluminique
— silicique
Outremer vert
— violet
Suppl.
1 — to
Analyse photométrique. — La photométrie se trouve aujourd’hui bien modifiée par la considération do la complexité de la lumière. C’est l’intensité de chaque rayon simple qui doit être mesurée pour quo le problème photométrique soit complètement résolu. On a imaginé pour cola un certain nombre d'instruments à l’aide desquels on compare l’intonsité lumineuse de portions déterminées do deux spectres juxtaposés, l'intensité d’un des deux spectres pouvant étro augmentée ou diminuée d’une façon connue. L’un des plus simples, mais non le premier en date de ces spectropholomèlres, est celui de Vierordt1. La partie supérieure et la partie inférieure de la fente collimatrice peuvent être élargies ou rétrécies indépendamment l’une de l’autre, et deux vis micrométriques permettent de mesurer leur largeur respective. On obtient ainsi deux spectres superposés dont on peut modifier à volonté l’éclat.
Le premier sera, si l’on veut, celui d’une flamme de gaz; le second, le même altéré par l’absorption d’une substance donnée.
Si l’on admet que l’éclat des spectres est proportionnel à la largeur des fentes qui les produisent, et si l’on modifie celte largeur par tâtonnement jusqu’à ce qu’une partie du spectre continu présente le même éclat que la partie correspondante et juxtaposée du spectre d’absorption, le rapport des largeurs des fentes sera précisément inverse de celui des éclats des deux spectres pour les radiations considérées. Malheureusement, à cause des phénomènes de diffraction, si la quantité de lumière qui pénètre par une fente est proportionnelle à la largeur de celle-ci, toute cette lumière ne concourt pas à former l’image spectrale et la portion utilisée varie elle-même avec la largeur de la fente; de plus, pour les fentes un peu larges, les spectres cessent d’être purs. L’instrument ne donne donc que des résultats approchés.
Mais rien n’empêche d’employer, pour mesurer l’intensité de chacun des faisceaux qui fournissent les spectres voisiné et comme M. Govi avait proposé de le 'faire, les procédés photométriques fondés sur le^ lois de la polarisation. De là deux séries d’iiystruments : 1° ceux où les deux spectres sont jux^posés et où la rotation d’un nicol permet d’affaiblir l’éclat de l’un ou de l’autre d’une façon connue : c’est le principe des photomètres de Bouguer, de Foucault, de Becquerel, etc.; 2° ceux où les deux spectres polarisés en sens inverse sont sillonnés de franges qui sont disposées inversement de façon à disparaître si les deux spectres ayant le même éclat se superposent : c’est le principe de divers instruments de Babinet, Desains, etc., et du photomètre de Wilde.
M. Glahn [Annalen der Physilc., Bd. I, p. 353, 1877] a décrit un appareil du premier genre qui est simple et sensible surtout sous sa forme modifiée par M. Crova [Journ. de Phys., t. VIII, p. 85, 1870]. Les deux spectres à comparer sont séparés par une bande noire plus ou moins large due à un écran placé en travers do la fente et qui peut avoir une hauteur variable (c’est un triangle fort aigu de laiton noirci). Un prisme biréfringent placé avant le prisme du spectroscope dédouble chacun des deux spectres en deux autres spectres polarisés à angle droit.
On peut, en faisant mouvoir le triangle de laiton qui sépare les deux demi-fentes, s’arranger pour que le spectre inférieur de la demi-fente supérieure soit exactement tangent (pour une région donnée) avec le spectre supérieur de la demi-fente inférieure qui est polarisé dans un sens rectangulaire. On élimine les deux autres
1, Poggendor/f’s Ann., t. CXL, p. 172, 1870.
spectres par un écran et l’on interpose, toujours en avant du prisme du spectroscope, un prisme de nicol qui, pour une certaine position, rend l’éclat des deux spectres égaux.
En appelant a l’angle des sections principales du nicol et du prisme biréfringent, i et I l’intensité de deux radiations correspondantes dans les deux spectres, on a d’après la loi de Malus
o T . sin2a
tcos2a = Isin2a ou t = I = Itane2a
cossa
Si, l'une des intensités restant constante, on fait varier l’autre, on a un nouvel angle a’ pour lequel i' = Itang2a’; le rapport des intensités i et i’ sera donc donné par celui des carrés des tangentes des arcs a et a’. L’on peut ainsi comparer les intensités avec une approximation de 1 à 2 %.
Les photomètres de la seconde espèce sont beaucoup plus exacts. Voici en quoi consistent celui de M. Trannin [Journ. de Phys., t. V, p. 297, 1870] et celui de M.Gtouy [Compt. rend., t. LXXXIII, p. 209, 1870],
Dans le premier, après le collimateur qui reçoit sur les deux moitiés de sa fente les deux lumières à comparer, on a disposé un prisme polariseur de Foucault, une lame de quartz parallèle à l’axe et un prisme biréfringent de Wollaston. Le tout constitue, avec le restant du spectroscope, un producteur des franges de Fizeau et Foucault qui vont sillonner le spectre parallèlement aux raies Fraunhofer. Mais le prisme biréfringent, en même temps qu’il concourt à la production des franges, dédouble l’image spectrale en deux spectres polarisés à angle droit, et où par conséquent les franges sont alternes. L’angle de ce prisme peut être choisi de telle sorte que la partie inférieure du spectre le moins dévié se superpose avec la partie su; rieure du spectre le plus dévié. Dans cette par! 1 j commune aux deux spectres, si ceux-ci ont ulo intensité égale, les franges disparaîtront. Or ccs spectres proviennent l’un du haut, l’autre du bas de la fente : ce sont donc ceux des deux sources à comparer ; on pourra juger très exactement de cette égalité caractérisée par la disparition des franges et l’obtenir soit en faisant varier les distances des sources, soit avec plus de précision en introduisant un nicol dans l’appareil et en le faisant tourner plus ou moins. Les mesures angulaires donneront, absolument comme dans le cas précédent, un moyen d’évaluer les intensités.
Ce procédé, qui permet d’atteindre une approximation dix fois plus grande que celui de Glahn, ne s’applique évidemment qu’à des régions un peu étendues du spectre.
M. Gouy préfère avec raison produire des franges perpendiculaires aux raies de Fraunhofer.
Pour cela il se sert d’un compensateur de Babinet qui reçoit les deux lumières à comparer et projette les franges horizontales sur la fente d’un spectroscope ordinaire. Si les lumières ont une intensité égale, les deux systèmes de franges horizontales qu’elles produiraient séparément dans le spectre disparaîtront. Si l’une des deux l’emporte dans une région donnée du spectre, cette région sera rayée horizontalement par les franges très visibles alors même que la région sera très étroite, une raie un peu large par exemple. On amènera leur disparition en agissant sur le compensateur, ce qui permettra, comme dans les instruments précédents, la mesure des intensités.
Analyse quantitative par la mesure du pouvoir absorbant. — Cette méthode donne de très bons résultats lorsqu’il s’agit de liquides assez colorés. On peut la pratiquer de trois façons : 1° par
comparaison directe; 2° à l’aide de la détermination du coefficient d’extinction; 3° dans certains cas spéciaux par l’apparition ou la disparition de certaines bandes.
1“ Je suppose qu’on ait à sa disposition un liquide coloré de concentration connue et un autre liquide do môme nature, mais de concentration inconnue. A l’aide d’un des instruments précédents ou simplement du prisme à réflexion totale d’un spectroscope ordinaire, on comparera les spectres d’absorption produits par une même épaisseur des deux solutions; si l’égalité d’intensité n’existe pas, on l’atteindra en diluant la solution la plus forte ou en faisant croître l’épaisseur de la plus faible. Les épaisseurs qui produisent la môme absorption sont inversement proportionnelles aux concentrations. De là un moyen très simple do déterminer celles-ci.
Exemple : La solution de titre connu
examinée sous l’épaisseur de 3 centimètres, pro-
duit la même absorption que la solution à —
sous l’épaisseur de 7 centimètres :
-=-,doùm = 7a.
La solution de titre connu — a dû être étendue de ^ d’eau pour produire sous la même
1ÜÔ*
épaisseur la même absorption que la solution à
Elle a donc maintenant la même concentration ; or elle contient
îoo + b’ d 011 îoo + 6 —lüb ot æ ~ b“+lôo‘
2° Mais il peut se faire que l’on n’ait pas sous la main le liquide de comparaison. On peut alors avoir recours aux spectrophotomètres et à un nombre déterminé une fois pour toutes pour chaque solution et qui caractérise son action absorbante pour une région donnée du spectre. C'est ce que Bunsen a appelé le coefficient d’extinction.
Supposons qu’une lu infère d’intonsitê = 1 traverse une substance absorbante; après avoir franchi une épaisseur égale a 1, elle sera réduite
a - ; une seconde épaisseur égale réduira ce qui
reste de la lumière dans la même proportion; au bout de l’épaisseur 2, l’intensité sera donc
au bout de l’épaisseur x, elle sera réduite à — ;
d ou 1 = — et — = nx I
ou par logarithmes — log I = x X log n.
Convenons d’appeler coefficient d’extinction a le réciproque de l'épaisseur après laquelle l’intensité de la lumière est réduite d son dixième , c’est-à-
dire diso ns quepour l’épaisseur — l’intensité
1 = -jQ- ; on a d’après ce qui précède
ou 10 = n11»
ou par logarithmes : log 10 =1
log n a
ou encore log»=a.
Mais on a en général, comme nous l’avons vu, — log’I = log n X x, d’où — log I = a x.
Supposons que l’on considère ce qui se passe au bout de l’épaisseur 1, ce qui revient à faire x = 1 ; on voit que l’intensité qui était 1 à l’incidence sera réduite à I, I étant donné par la formule — log I = a. De là une seconde définition du coefficient d’extinction : c est le logarithme négatif de l'intensité après l'épaisseur 1, l’intensité de la lumière incidente étant également 1.
Il résulte de la première définition que le coefficient d’extinction, inversement proportionnel à la longueur qui produit une certaine absorption, est par là même proportionnel à la concentration de la liqueur, d’après ce que nous avons dit à propos de la méthode de comparaison. Mais il résulte de la seconde définition qu’on peut le déterminer en valeur absolue par une simple mesure photométrique à l’aide du spectrophotomètre : de là son importance.
Supposons en effet qu’une lumière d’intensilé 1 soit réduite à 3/5 par l’action d’un liquide contenu dans une cuve d’un centimètre d’épaisseur ; on a a = — log 3 + log 5.
Voyons maintenant quel parti on tirera de ce nombre a et comment l’on pourra, d’après sa détermination, connaître la richesse d’une solution colorée. Nous savons que, pour les solutions d’une même substance, avarie comme les concentrations, d’où, si c, c’... exprime la quantité de matière colorante contenue dans un même vo-
lume de solution, on a -
Prenons donc de l’alun de chrome pour lequel la détermination suivante a été faite une fois pour toutes. La liqueur étant telle que 1 centimètre cube contenait 0sr,072 de sel, l’épaisseur de 1 centimètre réduisait l’intensité de la lumière de 1 à 0,05; le logarithme négatif de 0,05 ou log 100 — log 5 est égal à 1,301030 ; c’est le coefficient d’extinction de la solution considérée. En divisant la concentration par ce dernier nombre, on aura.
Faisons maintenant une détermination de a avec une solution de concentration inconnue ; pour avoir le poids d’alun de chrome contenu dans 1 centimètre cube de cette solution, il suffira de multiplier A par a*.
3° Le spectre d’absorption du sang est caractérisé par deux bandes dans le vert qui pour une certaine concentration se réunissent en une seule. On peut donc, d’après le simple aspect du spectre, et en prenant toujours la même source de lumière, savoir quand on a atteint une absorption déterminée, avec moins de sûreté bien évidemment que si on comparait le liquide avec une solution type, mais cependant avec une approximation suffisante pour les recherches de chimie biologique. Dans les appareils qui ont été décrits, on fait varier l’épaisseur de la courbe absorbante soit en enfermant le liquide dans des cuves prismatiques se mouvant en sens inverse comme les lames de quartz de l’appareil de Soleil, soit plus simplement en l’introduisant dans un tube de verre fermé à sa base par une glace et y faisant descendre plus ou moins un autre tube de moindre diamètre
ANCHIÉTINE. — 1/,8 — ANÉTHOL.
terminé à sa partie inférieure comme le premier. Ce dernier dispositif exige que le rayon de lumière soit amené il être vertical à l’aide d’une glace. (Voir l’article Sang.) G. Salet.
ANCIIIETINE. — C’est le principe actif de l’écorce de la racine d’Anchieta salutaris. L’écorce fraîche est réduite en bouillie, exposée à l’air jusqu’à fermentation complète, puis épuisée par l’acide chlorhydrique étendu : l’anchiétine entre en solution et peut être précipitée par l’ammoniaque. Elle cristallise en aiguilles d’un jaune paille, inodores, d’une saveur répugnante; insoluble dans l’eau et dans l’éther, elle se dissout aisément dans l’alcool et donne une solution faiblement alcaline. L’anchiétine formerait des sels dont quelques-uns cristalliseraient [Th. Peckolt, Arch. der Pharm. (2', t. XCVII, p. 271].
ANCHOIQUE (ACIDE) [Syn. Acide lépargylique]. — Voyez t. II, p. 2 là.
ANDIRINE. — Th. Peckolt a donné ce nom à la matière colorante jaune brunâtre du bois d’Andira anthelmintica.
ANDRA DITE (Min.). — Nom donné par M. Dana au grenat calcico-ferrique (mélanite).
ANDREWSITE (Min.). — Phosphate hydraté de fer et de cuivre, contenant 10 “/„ de cuivre, analogue à la wavellite, trouvé dans un filon quartzeux en Cornouailles, avec limonite, goethite, et avec un minéral ressemblant à la dufrénite.
AXÉTIIOL,
