‹ Études sur la sursaturationChapitre 9 sur 23 · A, — MÉTHODE GÉNÉRALE · texte numérisé non relu

A, — MÉTHODE GÉNÉRALE

Depuis la publication d'un extrait de ce travail , qui a été faite en 1860, dans les Mémoires de la Société des Sciences , Agriculture et Arts de Lille , j'ai fait construire un appareil plus complet , plus commode et plus sûr que celui que j'avais employé dans mes premières expériences, d'après le modèle de celui qui a servi à M. Pasteur dans son travail sur les corpuscules organisés de l'atmosphère '. J'ai repris toutes mes expériences dans

i Jnnales de Chimie et de Physique , 3® série , t. LXIV, — annales des Sciences naturelles (Zoologie), 4® série, t. XVI.

ces nouvelles conditions , et je vais indiquer les résultats auxquels je suis arrivé. Mais comme j'ai apporté à cet appareil quelques modifications qui rendent son emploi plus avantageux pour l'objet de mes recherches , je crois devoir le décrire d*abord dans ses dispositions les plus générales.

Description de ^appareil à projection.

Un tube en platine AB (PLI, fig. 9J, contenant à rintéricur une spirale en platine, peut être maintenu au rouge par le petit calorifère à gaz C ; en D se trouve une plaque en terre cuite qui sert d'écran, et autour de Textréraité B du tube en platine se trouve enroulé un écheveau de coton sur lequel on fait arriver constamment un filet d'eau. Le tube en platine est en communication, au moyen d'un caoutchouc, avec un tube en U, figuré en E, ayant 1 mètre environ de développement et qui contient de la pierre ponce imprégnée d'acide sulfurique , ou d'eau , suivant que l'on veut opérer dans de l'air sec ou dans de Tair saturé d'humidité. La colonne de pierre ponce a 80 centimètres de longueur, et le tube plonge constamment dans une grande éprouvette remplie d'eau froide; on est bien sûr que l'air qui rentrera à travers le tube de platine incandescent reprendra la température ambiante après son passage sur une colonne de pierre ponce qui n'a pas moins de 80 centimètres de longueur.

A la suite de ce tube se trouve une pièce en cuivre à trois robinets , R, R^ R'', qui permet, soit de faire le vide à l'aide de îa machine pneumatique W, dans la partie gauche ou dans la partie droite de l'appareil , soit de n'y laisser rentrer que de l'air calciné. Entre les robinets R et R^ on peut même adapter un tube en U desséchant, désigné par la lettre Y. J'ai supprimé ce tube depuis que je me sers du grand tubeE, et j'ai relié les deux pièces creuses de cuivre qui portent les robinets R et R' par un tube droit F mastiqué dans chaque pièce.

L'extrémité G de la pièce en cuivre est en communication avec une autre pièce eu cuivre K, à quatre branches, dont je vais faire comprendre Tusage.

La branche L communique avec l'extrémité G par un tube en caoutchouc GHL, interrompu vers son milieu par un tube en U que Ton peut maintenir facilement à telle température que Ton voudra , en le faisant plonger dans un bain refroidi ou chauffé. C'est dans ce tube que Ton place les corps sur lesquels on veut expérimenter ; ils sont contenus dans une petite cartouche en verre que l'on introduit par la branche H en déliant le tube de caoutchouc qui y est adapté.

La branche N présente une disposition analogue ; elle communique également par un tube en caoutchouc à un tube en U désigné par P, destiné à recevoir une petite cartouche d'essai et qui sera soumis à toutes les influences de température par lesquelles passera le tube L Ce tube peut communiquer avec Textérieur par un tube en caoutchouc Q, fermé par un compresseur.

La branche communique par un caoutchouc avec un ballon X contenant la solution sursaturée.

La branche M, terminée par un tube en cuivre plus gros que le précédent , est fixée à un gros tube en caoutchouc ST, fermé en T par un compresseur. Ce gros tube en caoutchouc est destiné à recevoir les fragments de tube et de verre provenant des extrémités des cols effilés des ballons X. Quand il y en a un excès en T, on les enlève en débouchant le tube. Cette disposition est avantageuse en ce sens qu'elle permet de faire plusieurs opérations .^ans craindre d'introduire de Tair commun , ou des poussières dans Pappareil.

Disposition de V appareil.

Avant de me servir de Fappareil , toutes les pièces furent lavées à Tean distillée bouillante ; les caoutchoucs avaient été

préalablement traités à rébullition par une solution de soude caustique à 2 ou 3 degrés Baume , puis lavés avec soin à Tacide chlorhjdrique faible et à l'eau. Toutes les pièces furent séchées à Tétuve et transportées, pour les monter, en tournant les ouvertures en bas. L'appareil étant en place , après que les ouvertures eittérieures furent fermées au moyen des compresseurs , et après avoir enlevé à plusieurs reprises Pair de l'intérieur par des rentrées successives d'air calciné , je promenai au-dessus et au-dessous de toutes les pièces un brasier, jusqu'à ce que leur température fût assez élevée pour ne plus pouvoir les tenir à la main. Avant de me servir définitivement de l'appareil , je fi$ plusieurs expériences à blanc pour m*assurer que tout était en bon état.

Procédé suivi.

Supposons que Ton veuille étudier TinQuence d'une matière solide quelconque, à une température donnée, sur une solution sursaturée de sulfate de soude par exemple. Voici comment on procède : le tube de platine étant porté au rouge et l'appareil rempli d*air calciné par les essais à blanc qui ont été faits tout d'abord , on enlève le compresseur à vis qui ferme l'ouverture U et on introduit l'extrémité du col du ballon, préalablement rayé avec une lame d*acier tranchante, puis lavé à l'eau distillée et chauffé dans la flamme de l'esprit-de-vin, jusqu'à ce que l'on ne puisse plus la tenir à la main. On attache fortement avec un cordon le col du ballon au caoutchouc.

La substance que l'on veut essayer est introduite , avec des dispositions variables suivant sa nature, dans de petits bouts de tubes ouverts , que je désignerai sous le nom de cartouches, que Ton a passés d'abord quelque temps dans la flamme en les tenant par des pinces en métal également chauffées. On en chauffe deux simultanément; on les laisse rofroidir à l'abri de l'air com-

mun , sous une cloche par exemple ou dans un tube de verre fermé à un bout : on introduit la substance dans l'une des cartouches» on fait passer cette dernière par Touverture H dans le tube I, et Ton place l'autre qui est vide dans le tube P. Si la substance peut supporter Taction d*une température assez élevée, on place les deux cartouches dans un tube de verre d'un petit diamètre fermé à un bout, à quelque distance Tune de l'autre ; on chauffe le tube et , quand il est suffisamment chaud , on introduit la cartouche vide dans le tube P sans la toucher et Texposer à Tair, et l'autre dans le tube I de la même façon ' .- L'appareil est soigneusement refermé , et Ton fait le vide à plusieurs reprises en laissant rentrer chaque fois deTair calciné. Alors on ferme les robinets K" et R' ; on casse l'extrémité V du ballon en « à Tendroit où Ton a fait à l'avance un trait. Il se forme un vide dans les tubes par la rentrée de l'air en X ; on ouvre très-lentement le robinet R'. Si l'on opère avec ces précautions, ou peut même ouvrir brusquement ce robinet*, la cristallisation n'a jamais Heu, à moins que le caoutchouc ne soit coupé accidentellement par le verre ^.

On fait passer le bout du tube V dans le réservoir ST, puis on agiie le ballon et on l'abandonne quelques instants, quelques heures ou quelques jours : il n'y a jamais cristallisation si ropérâtion a été bien conduite. On fait passer alors la cartouche d essai qui a été placée en P, puis, après quelque temps, la liqueur s'étant conservée limpide , on fait passer de la même façon la cartouche I contenant la substance que Ton veut essayer. Si l'on a intérêt a conserver le ballon , on le détache par un jet de flamme en B.

1 ]1 serait impossible de donner tous les détails pour chaque manipulation ; on y suppléera facilement d'aj-rès ce qui vient d'Être dit.

î On peut même se servir de ce procédé expéditif pour remplir au besoin les ballons d'air calciné ; on n'a qu'à les détacher ensuite en B à l'aide du chalumeau.

Ballons contenant les solutions sursaturées.

On doit apporter les plus grands soias dans la préparation des ballons qui renferment les solutions sursaturées. Ceux dont je me suis servi avaient une capacité de 250 centimètres cubes environ; leur col , légèrement étiré , était soudé à un tube de verre de 1 ceutimètre de diamètre et de 50 à 60 centimètres de longueur. Ils étaient nettoyés en les plongeant dans l'eau pcn daut vingt-quatre heures, puis passés à Teau distillée et séo^ au feu. L'extrémité ayant été légèrement étirée et recourbée, j'introduisais la solution saturée chaude, en vaporisant un peu d'eau distillée introduite dans le ballon et plongeant rapidement l'extrémité dans la solution. Lorsque la pression atmosphérique avait fait pénétrer la solution chaude jusqu'à moitié environ de la capacité du ballon , je relevai le col ; l'extrémité était lavée extérieurement et intérieurement à Teau distillée ; et, le ballon étant placé sur le feu , je maintenais la solution en ébullition modérée pendant assez longtemps, de manière t laver les parois du col du ballon par !es eaux de condensation de la vapeur. Puis , enfin , poussant le feu activement , je scellais le tube à la lampe dans la partie étranglée, le liquide étant en pleine ébullition.

Résultats obtenus.

Ues précautions aussi minutieuses ne sont pas toujours née ssaires : mais il faut bien remarquer que c'est parce que je es ai prises que je suis arrivé à des résultats concordants. En o) crant comme je viens de le dire , j'ai reconnu qu'aucune ' es substances suivantes, chauffées vers 100 degrés , puis refroid os à la température ordinaire avant leur projection , substances aussi différentes que possible par leur structure et leur naturv. , n'a déterminé la cristallisation, même après avoir séjourné plu-

sieurs mois dans les solutions sursaturées. Lorsque je crus devoir mettre fin à Texpérience , je pris soin de m'assurer que les liqueurs sur lesquelles j'avais opéré étaient bien réellement sursaturées. Touleâ cristallisèrent en masse, soit en brisant les cols des ballons et amenant le liquide au contact de l'air, sôit en laissant tomber un cristal de sulfate de soude à l'intérieur \

Corps anguleux à cassure récente ou non.

Fragments de verre *.

Fragments de pierre ponce.

Brins d*amiante.

Brins d'amiante avec poussière de Tair.

Métaux

Fer.

Zinc.

Plomb, etc.

Platine, sous ses différentes formes.

Mercure.

Mercure de la cuve pris à l'intérieur et non chauffé

Sels solubles hydratés ou non.

Sel marin.

Azotate de potasse.

Sulfate de fer cristallisé.

Sulfate de magnésie.

Sulfate de cuivre cristallisé , etc.

1 Cette précaution a été prise pour toutes les expériences que je citerai dorénavant et qui m'ont fourni des résultats négatifs.

2 11 en est tombé fréquemment dans les liqueurs en cassant le col des ballons.

Coirps avides (Veau susceptibles de s'hydrater.

Sulfate de cuivre anhydre.

Sulfate de fer anhydre.

Sulfate de soude anhydre par calcination.

Sulfate de soude anhydre , deshydraté à H°, dans le vide sec.

Sulfate de chaux calciné.

Baryte calcinée.

Chaux calcinée.

Substances organiques.

Fécule de pomme de terre.

Amidon du blé.

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