‹ La Concentration en Ions Hydrogène et Sa Mesure par la Méthode ÉlectrométriqueChapitre 21 sur 30 · NS OP ON PP NT ES · texte numérisé non relu

NS OP ON PP NT ES

à 1 m. 018 avec. Plant Weston dont la force detre Li

motrice est de 1 v. 018. Geci afin de pouvoir amener ii.

. unité de la graduation à représenter exactement un millivolt.

” Cette graduation porte seulement sur la fraction R du fil qui,

dans le cas envisagé, aura une longueur de 1 mètre, divisé en

millimètres, r ayant alors 48 millimètres. L’ élément étalon E et l'accumulateur sont réunis par leurs pôles de même nom aux

deux extrémités du fil. On règle la-résistance variable R! jus- é

qu'à ce qu'en fermant la clef F, le galvanomètre G reste immobile. À ce moment, il existe entre les points M et M’ une différence de potentiel de 1 v. 018 et chaque unité de R représente 4 millivolt. Par la manœuvre du contact D on supprime l'éta- Jon et on branche la pile de concentration entre le point M et un curseur C, glissant sur R. Dans ce cas, comme dans le précédent, ce Sont les pôles de nrême nom qui sont reliés ensem-

ble ner K au pôle positif de l'accumulateur et AVAL x: ge

au pôle négatif). On règle alors le contact mobile jusqu'à ce que le galvonomètre ne dévié plus lorsqu'on appuie sur F, et on lit diréctement le nombre de millivolts cherché.

Nous allons donner maintenant quelques détails sûr chaque partie constitutive de l'appareil. Nous n'insisterons pas sur l'accumulateur dont la force électromotrice est de 2 volts environ, ni sur la résistance R' qui doit avoir une valeur voisine de

celle de R > et permettre un réglage précis.

Potentiomètre. — Il sera constitué par un fil calibré de 1 m. 018 ou de 40 m. 18, ainsi que nous venons de le voir, si

- Von emploie Le Weston comme étalon. Dans le premier cas,

chaque millimètre, et dans Le second, chaque centimètre représente un millivolt. On peut, pour plus de commodité, diviser le fil en parties égales, l’une d’entre elles seule étant graduée et munie d’un éurseur. Les autres peuvent être mises en circuit, suivant les besoins, au moyen d’un jeu de fiches.

Michaëlis conseille d'employer deux boites de résistances étalonnées comme des boîtes de poids : 1, 2, 2, 5, 10, 20, 20,

E B, et FR NE a pour rs mesure, une fiche de la. à boite de Frs B' dans le trou correspondant de celle de gauche, en opérant ohm par ohm. On voit que la résistance totale,

égale à 1110 ohms, ne change pas, mais que seul le rapport

des résistances utilisées dans B et dans B' variera. L’étalonnageé :

avec l’élément Weston s'effectuera en faisant passer 1018 ohms

de la boite de droite dans celle de gauche. On amène le galva-

£ nomètre à rester au zéro en agissant sur R':Dans ces conditions,

= chaque ohm transporté de.B' en B correspond à 1 millivolt. On remplace alors l'élément étalon par la pile de concentra-

= tion et on fait la mesure comme précédemment. Les fils de connexion allant de l’accumulateur À et du rhéostat R' au

potentiomètre doivent être gros et courts pour que leur résis-

tance soit négligeable vis-à-vis de R.

Appareils de zéro. — On ne se sert pratiquement que du gal-

.__ vanomètre et de l’électromètre capillaire. La galvanomètre,

du type Desprez-d'Arsonval, est à cadre mobile dans un champ magnétique. Ce modèle est trop connu pour que nous le décri-

- vions; remarquons seulement que pour obtenir le maximum’

de sensibilité, il est nécessaire que la résistance du cadre ait une valeur voisine de celle de la pile de concentration. Cette sensibilité doit être de l'ordre du microvolt, elle s'exprime par le nombre de microampères déplaçant le spot d’un millimètre

sur une échelle placée à { mètre du miroir, ou, ce qui revient

au même, par le nombre de mégohms à introduire dans le

circuit sous une différence de potentiel de 1 volt, pour obtenir le même résultat. La période d’oscillation doit être courte, et, pour amortir rapidement l'équipage mobile, il est nécessaire de shunter le galvanomètre avec une résistance qui variera suivant celle de l'appareil employé.

L'électromètre capillaire sert de préférence dans les installations robustes. Etabli par Lippmann à la suite de ses travaux sur l'électrocapillarité, il est basé sur la déformation que subit un ménisque de mercure en contact avec une solution sulfu-

rique, sous l'influence d’une très faible différence de poten-

| rielle q en résulte, Le de généraleme ï

n ployé contient 1 partie d'acide pour 9 parties d’eau. L'

des pôles communique avec une large surface de mercure et l'autre avec une étroite colonne se déplaçant librement dans .

un tube capillaire dont le diamètre sera en rapport inverse

avec la sensibilité que l’on désire donner à l'appareil. On visera le ménisque au moyen d'un-microscope muni d'un oculaire à réticule et, afin d'éviter Ja déformation dé l'image par la paroi

du tube, on y collera une lamelle de verre avec une, goutte de

ble contact, qui permet de ne le mettre en communication avec le circuit de la pile qu'au moment de la lecture. Afin de maintenir l’ appareil en bon état de fonctionnement,

Baume du Canada. Il est essentiel de maintenir l’électromètre 2 constamment fermé sur lui-même au moyen d’une clef à dou- :

il est absolument nécessaire d'éviter le passage d’un courant

trop fort qui, par électrolyse de l’eau acidulée, provoquerait

la formation d'une bulle d'hydrogène sur le petit mercure ou, ce qui serait plus grave, en sulfaterait la surface. Une bonne précaution consiste à le relier, dans l'intervalle des expériences, à un élément Baïlle-Féry. Cet élément comprend : Zinc— Chlorure de Zinc—Chlorure de Plomb—Plomb. Sa force éléctromotrice est de 0 v. 5 environ. On fera communiquer le petit mercure avec le zinc et l’eau acidulée avec le plomb par l’in-

termédiaire du large mercure. Dans ces conditions, il ne se produit pas d'électrolyse, mais une polarisation du ménisque

qui assure sa conservation et garde à l’appareil toute sa sensibilité. -

Elément étalon. — L'élément couramment employé est, comme nous l'avons vu, le Weston. C'est un pile formée par la chaine suivante : Mercure—Sulfate mercureux—Sulfate de cadmium— Cadnrium. Sa force électromotrice est remarquablement constante, à condition dene jamais le faire débiter. Il en existe

deux types, suivant que le sulfate de cadmium y est saturé à

toutês températures ou seulement à 4° C. Le premier est dit normal, le second, non saturé. Ce dernier modèle a l’avantage de ne nécessiter aucune correction aux alentours de 20° (les variations de sa force électromotrice sont en effet inférieures

température. Dans son bmploi. il faut tenir e ARE des var

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