COMPOSANT

Soude. .

Oxyde de fer

— de manganèse

— de plomb. . .

VERRE. 463

Le n° 1 est un verre de Bohème dur et peu fusible ; le n° 2 est un verre de Bohème ordinaire plus fusible que le n° 1 ; le n° 3 est le crown-glass anglais; le n° 4 est un verre d'Allemagne. Les nos 5 et 6 sont des verres de France, et les nos 7 et 8 appartiennent à la fabrication anglaise.

Le n° 9 est le fiint-glass de Guinand, propre à la fabrication des lentilles.

Quelquefois le verre vert des bouteilles est un peu plus qu'un silicate de chaux, et les acides l'attaquent facilement ; il est alors impropre à conserver le vin, auquel il communique un goût désagréable.

On peut constater la qualité du verre au moyen de l'acide sulfurique ; au bout de vingt-quatre heures, le verre de bonne qualité ne doit pas avoir été attaqué. Les verres qui contiennent beaucoup d'oxyde de plomb sont attaqués par la soude et par la potasse caustique.

Le verre et les substances congénères, comme la faïence et la porcel aine, lorsqu'ils ont subi, au moment de la fabrication, un refroidissement lent, restent doux, comme on dit, c'est-à-dire qu'ils peuvent supporter sans se rompre de brusques variations de température. L'effet opposé se produit lorsque le refroidissement a été trop brusque. Ce défaut de fabrication peut être corrigé en faisant bouillir dans l'eau, ou mieux encore dans l'huile, le verre ou la porcelaine; on les y laisse refroidir avant de les en retirer.

Sous l'action de la chaleur, le verre se ramollit, et on peut alors le travailler comme de la cire. L'art du verrier-émailleur est encore peu connu dans notre pays,

4b4 NOTIONS DE CHIMIE.

mais il me semble qu'on peut le réduire à quatre opérations principales : 1° étirer un tube de verre, 2° le plier, 3* faire une boule, 4° souder un tube avec un autre!

Les deux premières opérations sont faciles, il n'y a qu'à chauffer une partie du tube à la flamme d'une lampe en le tenant avec les doigts par les extrémités et le faisant tourner continuellement autour de son axe. Lorsque le tube est ramolli, on l'étire ou on le plie en lui imprimant toujours un mouvement de rotation, jusqu'à ce qu'il ait repris sa dureté.

Il est beaucoup plus difficile de souffler un tube de verre, de manière à y produire une boule, parce qu'il faut alors le chauffer jusqu'au rouge blanc, à un degré très-voisin de celui où il entre en fusion. On commence par fermer une des extrémités du tube de verre, on chauffe ensuite l'endroit où l'on veut former la boule, on porte à la bouche l'autre extrémité, en tenant le tube presque horizontalement et toujours en le faisant tourner, on souffle dans le tube, modérément d'abord, puis plus fortement, vers la fin de l'opération, afin que les parties les plus épaisses du verre puissent se dilater d'une manière uniforme.

Finalement, pour souder un tube de verre avec un autre, on approche de la flamme les deux tubes, qui doivent avoir été préalablement étirés de manière à. ce que leurs orifices soient égaux ; lorsqu'ils commencent à se ramollir, on les joint ensemble, on fait chauf- , fer de nouveau, et lorsque par l'action de la chaleur ils semblent ne plus former qu'un seul corps, parfaitement homogène, on souffle pour donner au verre fondu la forme qui convient aux deux tubes réunis.

VERRE

Les verres colorés et les pierres fausses se fabriquent en ajoutant différents oxydes métalliques à un mélange de :

Ce mélange doit être tenu en fusion jusqu'à ce qu'il soit parfaitement limpide ; la pourpre de Cassius lui communique une couleur d'un très-beau rouge; l'oxyde d'argent produit du jaune, et les oxydes de fer, du jaune, du vert, du bleu et du brun, selon leur degré d'oxydation; les oxydes de cuivre produisent un beau vert, et l'oxyde de cobalt un bleu magnifique. L'émail blanc n'est pas autre chose qu'un verre rendu opaque par de l'oxyde d'étain.

Litharge

Sable blanc. .

Crème de tartre

100 parties.

I. METHODE DES PAPIERS RÉACTIFS POUR DÉTERMINER LES ACIDES, LES ALCALIS, LES SELS ET LES CORPS SIMPLES DANS LEURS SOLUTIONS.

Dans tout ce qui précède, nous avons eu plus d'une fois l'occasion de signaler cette méthode, je crains cependant que le lecteur ne m'ait pas assez compris pour pouvoir l'employer, et je crois qu'il sera bon dô rapporter, avec quelques modifications, l'extrait que j'en ai fait de ma Polymétrie chimique, et qui a été insérée en 1852 dans les comptes-rendus de l'Académie des Sciences de Turin.

i * Principe fondamental Les méthodes suivies jusqu'ici pour déterminer les proportions quantitatives des acides et des alcalis, sont généralement fondées, comme on sait, sur l'application de ce principe : que les acides et les alcalis exigent tous une quantité proportionnée d'alcali ou d'acide pour être neutralisés.

Toutes les fois, en effet, que les acides ou les alcalis se trouvent dans des liquides concentrés, on obtient une très-grande exactitude; mais il n'en est pas ainsi, à mon avis, pour les solutions très-étendues; c'est-àdire lorsque le corps à déterminer existe en de trèspetites proportions relativement à son dissolvant.

Dans ce dernier cas, il me semble qu'avec la méthode que je vais exposer en peu de mots, on obtient à la fois exactitude plus grande, facilité et économie

de temps. Elle repose sur un principe aussi simple que celui énoncé plus haut, et s'étend à tous les corps en général.

Pour retrouver la quantité d'un corps dans une solution, il n'est pas nécessaire de rechercher toute la quantité d'un autre corps que le premier peut détruire ou neutraliser; il nous suffit de connaître l'action relative de ce corps sur un autre dans des circonstances égales.

Les chimistes emploient ordinairement certains papiers colorés, qu'ils appellent papiers réactifs, pour découvrir la présence des acides ou des alcalis dans leurs solutions; tantôt on ohserve que les solutions de ces corps modifient les papiers qui leur servent de réactifs avec d'autant plus d'énergie et de promptitude qu'elles sont plus concentrées. Au contraire, les solutions acides et hasiques produisent sur les papiers réactifs des modifications d'autant plus faibles et d'autant plus lentes qu'elles sont elles-mêmes plus étendues. En partant de ce mode de se comporter des papiers réactifs envers les solutions acides ou alcalines plus ou moins concentrées, et qui ont pu être expérimentées par un grand nombre de personnes, nous pouvons établir en principe : 1° que toutes les fois qu'on peut comparer la modification produite par un acide ou par un alcali d'un titre déterminé, avec celle que produit le même acide ou le même alcali d'une teneur indéterminée, et qu'on peut les ramener au même point en les allongeant avec de l'eau, de manière à ce qu'elles produisent une action identique sur le papier réactif, il demeure démontré par là même,

4bo APPENDICE.

que l'acide ou l'alcali essayé ont été, dans les deux cas, ramenés au même titre ;

2° Que si Ton tient compte de la quantité d'eau ajoutée à l'une ou à l'autre solution, il sera facile, d'après la connaissance du titre primitif de l'une de ces solutions, d'après la quantité d'eau que l'on y a ajoutée, et d'après la quantité d'eau ajoutée également à la solution qui a un titre connu, de calculer le titre que l'on ne connaît pas.

Comme on peut voir, ce principe est universel; il est applicable non-seulement à la détermination des acides, qui font virer au rouge le papier de tournesol, et des alcalis qui changent en brun le papier de curcuma ; mais il peut encore servir à déterminer la quantité relative des sels et des corps simples dans leurs solutions, du moins de ceux qui sont capables de produire sur le papier réactif respectif, des modifications analogues à celles que donnent les acides et les acalis.

2° Polymètre chimique. Pour amener deux solutions au même titre au moyen d'une addition convenable d'eau, je me sers d'un instrument fort simple qui me paraît devoir être désigné sous le nom de polymètre chimique, parce quii sert à déterminer la plus grande partie des corps qui sont le but des recherches de la chimie.

Cet instrument consiste essentiellement en deux tubes de verre A et B, d'une hauteur de 30 centimètres sur 3 centimètres de diamètre intérieur. Ces deux tubes sont divisés en 20 parties égales, ou gradués et numérotés de la base au sommet.

Il est très-facile, -avec ces deux tubes, de connaître Guide du photographe. 40

la composition ou le titre des diverses solutions (1). Soit une solution, d'un titre déterminé ou une solution à titre connu du corps que Ton veut déterminer, cette solution pourra être considérée comme une solution normale qui servira de point de comparaison pour évaluer les autres solutions à titre inconnu du même corps.

On verse un volume de cette solution normale dans le tube A et un même volume de la solution indéterminée dans le tube B ; les deux solutions se trouveront alors toutes les deux au degré n° 1 de Finstrument. On verse une partie de chacune des deux solutions dans chacun des verres à expérience ab; et on introduit en même temps dans ces verres deux bandes de papier réactif, qui forment chacune exactement la moitié d'une bande plus grande et on les y plonge pa? les bouts correspondants. Après quelque temps, on enlève les deux bandes de papier, et par les modifications qui s'y sont produites, on comparera l'action des deux solutions. 11 est évident que la solution la plus concentrée aura produit une action plus énergique, et il faudra l'étendre dans le tube gradué.

3° Extension des solutions et calcul des titres résultants. Nous supposerons que la solution à titre déterminé dont on a versé une partie dans le tube A est celle qui est la plus concentrée. Dans cette hypothèse, en prenant pour unité le liquide normal placé dans la première division du tube A, si pour amener les

(1) J'entends par titre d'une solution, le rapport de poids du corps dissous avec le poids total de la solution; ainsi, l'eau de chaux qui contient en solution i /778 de son poids d'hydrate de chaux, est une solution d'hydrate de chaux au titre de 1/77 8t

deux liquides au même degré d'action, nous étendons l'un avec 4 — 9 — 99. . . n volume d'eau, le liquide obtenu ayant un volume 3 — 10 — 100. . . n + 1 fois , plus grand que le volume primitif, il ne contiendra

, plus dans chaque partie que 1/5, 1/10, 1/100 — + 1

de la quantité du corps dissous primitivement; et le titre de la liqueur normale étant connu, on calculera facilement le titre du liquide obtenu, et Ton en conclura celui de la solution en essai.

On opérera en sens inverse, si la solution dont le titre est inconnu, est plus concentrée que celle à titre connu.

4° Erreur dans le caicul des titres. On voit par le raisonnement ci-dessus, que nous appliquons aux. poids des appréciations basées sur le volume. Cette méthode ne conduirait donc pas à une exactitude mathématique, toutes les fois qu'il y a contraction ou dilatation, quand les liquides mélangés sont de dei>

*sité différente.

Soit en effet V le volume d'un liquide, V le volume du second liquide que l'on mélange avec le premier, D la densité de celui qui a pour volume V, et D' la densité du second qui a pour volume Y; si on mélange ces deux liquides, et supposant qu'il n'y a ni contraction ni dilatation, en appelant d la densité du nouveau liquide, il est évident qu'après le mélange on aura pour densité un volume représenté par V+ Y', et que son poids sera égal à celui des deux liquides

| réunis. Or, comme le poids du premier liquide est VD, et celui du second V'D', on aura toujours : VD+V'D'=(V+V) d (1)

Mais, s'il survient une contraction, au lieu d'avoir, après le mélange, le volume V+V, on aura, par exemple, ih (V + V). Supposons que cette contrac-

tion soit —, ou, ce qui revient au même, qu'après

le mélange, le volume ne soit plus que — ~ — , on aura alors :

VD+VD' = ^±^' d (2)

Cette seconde équation démontre que lorsqu'il y a contraction, les rapports qu'ont entre eux les vo- V + V

lûmes V, V; — ~ — ne sont pas les mêmes que les

rapports des poids VD, V D'; V D +V D'.

L'équation n° 1 indique que lorsqu'il n'y a pas contraction, si D = D'=d, les rapports de V, V',V + Vf sont les mêmes entre VD, VD' VD + V'D\ C'est donc seulement dans ce cas que Ton pourrait faire varier les rapports de poids et de volumes, mais en étendant le liquide que l'on essaie, sa densité s'éloigne tellement peu de celle de l'eau pure, que l'erreur très-légère qu'on risque de commettre, est infiniment moindre que l'approximation donnée par l'instrument. Il ne servirait à rien de calculer exactement les susdits rapports.

! 5° Degré d'approximation dans les déterminations. Lorsqu'on veut déterminer le titre d'une solution quelconque, il est important de connaître le degré d'approximation de ce titre. C'est ce qu'on peut toujours obtenir avec notre instrument.

En partant de ce point, qu'une solution produit un effet d'autant plus marqué sur le papier réactif, qu'elle est plus concentrée, il s'ensuit que si l'on a une première solution indéterminée, dont l'action soit d'une part moindre que celle d'une seconde solution d'un titre connu, et d'autre part plus forte que celle d'une troisième solution d'un titre également connu, le titre de la première solution sera nécessairement entre celui de la deuxième et celui de la troisième.

En conséquence, quand on emploie notre instrument à rechercher des solutions à titre inconnu, pour connaître en même temps l'approximation qui s'y rattache, il faudra ramener, au moyen du papier, le liquide indéterminé entre deux solutions déterminées et dont les titres aient entre eux la plus petite différence possible, autant que le comporte la sensibilité du papier. Il devient alors évident que le liquide à titre inconnu peut être regardé comme ayant un titre intermédiaire entre les deux liquides déterminés; ainsi Terreur possible sera toujours moindre que la différence de titre des liqueurs déterminées.

Soit, par exemple, une solution d'acide sulfurique dont je veux connaître le titre, je compare cette solu^ tion avec une solution normale du même acide dont je sais que le titre est le 1^00. Je trouve que si j'ajoute, par exemple, 4 volumes d'eau à 1 volume de solution normale, la solution à déterminer modifie le papier réactif avec moins d'énergie que la solution à 5°. Je vois d'un autre côté que si j'ajoute 5 volumes d'eau, la solution à déterminer modifie à son tour plus profondément le papier réactif, que ne le fait la solu-

tion ramenée à 6°. Le titre de la solution indéterminée sera donc entre :

± X J et -i * L

Je puis donc admettre que son titre sera comme : i + 1

2 X 500 60 X 500 L'erreur que je puis commettre est donc inférieure à

2 \ 5 X 500 T "500 / ~ "60 X W La méthode précédente est celle qu'on doit toujours suivre dans les applications particulières. Mais si on veut simplement connaître l'exactitude dont est susceptible la détermination d'un corps dans ses dissolutions plus ou moins concentrées, il suffi de chercher la plus petite différence de titre en plus ou en moins que le papier est susceptible d'accuser. En effet, on peut présumer que la même exactitude qui se trouve audessus, doit également se trouver au-dessous du titre intermédiaire. En recherchant ces différences pour tous les corps dans leurs différentes solutions plus ou moins concentrées, on aura l'avantage d'arriver à connaître le titre où il faut réduire les solutions pour obtenir la plus grande approximation possible dans la détermination du titre inconnu de chaque corps.

Voici comment on pourra apprécier la plus petite différence de titre que le papier puisse manifester dans les différentes solutions.

6° Calcul des différences. On prend la solution dont

le titre est connu, par exemple le 1/500 et Ton en verse 10 parties dans le tube, on Fétend de 1 partie d'eau, on examine ensuite si la différence de modification des papiers trempés dans Tune et l'autre solution est assez sensible pour è^re appréciée à première vue. Si cette différence est appréciable, cela veut dire que le papier peut accuser une différence de titre égale à 1/11 d(^J/500. En effet, le titre du liquide étant 1/500, celufde la solution qui contient 10 parties de ce liquide étendu de 1 partie d'eau est 10/11X1/500, et, par conséquent, leur différence est 1/11 X 1/500. Si le papier accuse fortement cette différence de titre, on peut alors n'étendre les 10 parties de liquide que d'une demi-partie d'eau seulement, et si la différence. de coloration reste toujours appréciable, cela signifie que le papier accuse :

/< Y±— ^* JL JLx L

V1 ~ ÏÔT5:/500 ~~~ 10.5 * 500 21 A 500 Enfin, si la différence de couleur est encore trop marquée, on procède en approchant de plus en plus de la limite et en étendant lé liquide avec une proportion d'eau de plus en plus petite.

Si le papier ne manifeste pas une addition de une partie d'eau pour 10 parties de solution, on pourra ajouter 2 et 5 parties d'eau, jusqu'à ce que le papier montre une différence entre la solution essayée et celle que l'on a étendue. Si l'on est forcé d'ajouter 3 parties d'eau pour rendre cette différence appréciable, il en résultera que la différence de titre reconnaissable est évidemment :

De cette manière on arrive à savoir les différences que le papier réactif peut accuser dans les liquides dont le titre est peu différent.

7° Résultat. — Avec cette méthode pour calculer les différences, et en me servant d'un papier teint en bleu par le campêche, j'ai trouvé que les titres dô

l'acide sulfurique intermédiaires entre — et 1 -

se déterminent sans aucune difficulté et avec une erreur de moins d'un dixième du titre réel; ainsi, j'ai pu facilement distinguer avec le papier de campèche une solution composée de :

0,00002, S03+HO 0,99998, H 0, d'une solution composée de :