ANALYSE SPECTRALE

GÉNÉRALITÉS

Raies spectrales. — Si on prend une flamme peu éclairante, comme le sont celles de l’alcool, ou d’un bec Bunsen alimenté par un mélange de gaz et d’air, et qu’on y introduise certains corps volatils, comme les chlorures métalliques, la flamme se colore d’une manière qui peut être caractéristique de la substance introduite; avec les sels de lithine elle est rouge carmin, avec les sels de soude elle est jaune, avec ceux de cuivre verte, etc.; mais on le comprend, des substances diverses peuvent produire des colorations qui, sans être identiques, diffèrent assez peu pour qu’il soit malaisé de les distinguer; de plus, il est des couleurs qui, par leur intensité, en masquent complètement d’autres : ainsi la coloration jaune due à la soude fait complètement disparaître la teinte violette que produit la potasse, de sorte que si l’on introduit un mélange dans une flamme, on n’aura chance de discerner la nature des différentes substances qui le constituent que si elles présentent une grande différence de volatilité. L’idée de se servir de la couleur des flammes pour l’analyse chimique étant admise, il fallait donc trouver moyen de les caractériser autrement que par leur simple aspect; à la suite de nombreuses recherches poursuivies sans relâche depuis

Newton jusqu’à Frauenhofer, et qui sont liées d’une façon intime à l’étude des radiations lumineuses, on finit par adopter, pour l’examen des flammes, celui de leur spectre.

Frauenhofer avait découvert dans le spectre solaire les raies auxquelles est resté allacbé son nom, et avait imaginé pour les observer un instrument excellent qui fut le premier spectroscope. Kn 1822, Brewster, reprenant une ancienne expérience de Melvill, inventa la lampe monochromatique à alcool salé dont le spectre ne présentait qu’une raie jaune; Uerschel, le premier, eut l’idée d’introduire dans la flamme de l’alcool d’autres substances que le sel marin; il découvrit ainsi les spectres des sels de soude, de chaux, de strontiane, de lithine, etc., et insistant sur ce que ce caractère avait de spécifique, il dit textuellement que « dans bien des cas, les couleurs ainsi communiquées fournissent un moyen sûr et commode pour en découvrir de très petites quantités ».

On était alors en 1822; il n’y avait, semble-t-il, qu’un pas de ces recherches à l’invention de l’analyse spectrale: on mit quarante ans à le faire. Et cependant de nombreux chercheurs, parmi lesquels il faut citer au premier rang Talbot (1826), Wheastone (1835), Foucault, Masson, Angstriim, continuaient patiemment s'oit à perfectionner le spectroscope, soit à dessiner des spectres, essayant de discerner autant que possible la part qui revient à la flamme primitive et au composé introduit.

Si nous insistons un peu sur ces recherches déjà anciennes, c’est que l’opinion que Bunsen et Kirchoff avaient, en 1862, découvert subitement l’analyse spectrale a été longtemps accréditée; cependant les recherches de Masson et surtout celles d’Angstrom ont une valeur considérable, et Masson avait donné au speclroscope une forme déjà très perfectionnée; la justice rendue à leurs devanciers ne diminue d’ailleurs en rien la valeur des travaux des deux illustres professeurs de Heidelberg, qui devaient bientôt couronner leur œuvre par la découverte de deux éléments nouveaux, le rubidium et le cæsium, découverte due absolument à leurs études spectroscopiques.

Ce n’est pas ici le lieu d’étudier les spectres de différentes natures, électrique, calorifique, elc.; nous nous occuperons seulement des conditions dans lesquelles l’analyse spectrale peut être utilisée dans des laboratoires qui ne possèdent pas encore d’installations électriques complètes. Nous parlerons donc seulement des spectres fournis par les flammes et du matériel nécessaire à leur étude.