ËLEGTROMÈTRE CAPILLAIRE
La plus remarquable application de ces phénomènes est la réalisation d'un éleclromèlre d'une précision extrême et d'une apériodicité absolue : c'est l'électromètre capillaire, imaginé par M. Lippmann.
Prenons un tube droit et étirons son extrémité D (/ig' 1 36) en pointe extrêmement fine. Cette pointe plongera dans de l'eau acidulée contenue dans un petit vase, audessus d'une couche de mercure A. Si les électrodes a et p, qui permettent de mettre le mercure du tube et celui du vase A à des potentiels déterminés, sont réunies, le mercure aura un niveau invariable dans la partie capillaire D; maïs, si l'on produit entre elles une différence de potentiels e, on constate aussitôt une dénivellation en D, dénivellation qui cessera aussitôt qu'on réunira métalliquement les électrodes a et p.
La sensibilité de l'instrument est extrême : elle atteint couramment le î-ûoôô ^^ volt; un instrument du laboratoire des recherches a même été sensible au
iôïïôô ^^ volt.
L'avantage qu'il présente est de pouvoir équilibrer une fraction déterminée de volt par un excès de pression toujours le même, exercé au sommet du tube T; de là, deux manières de se servir de rinstrument :
I** On peut le graduer à l'avance en cherchant les pressions nécessaires pour ramener le mercure au zéro, la force électromotrice étant inférieure à o^^*',9. M. Lippmann a dressé
222 ÉLECTRICITÉ DTNAMIQUR.
une Table de graduation pour une hauteur de mercure égale à 75*^". Voîci ce Tableau :
Hauteur de la colonne : 750"" de mercure. Eau acidulée : \ de SO', en volume.
Force éleclromotrice
Excès de pression
Force ëlectromotrice
Excès de pression
(en fractions de daniell).
(en mlllim <
le Hs).
(en rractlons de daniell).
(en millim. do ll(?i.
IJ
o,5oo
fil
3oi
IIO
On peut aussi employer l'instrument, pour sa grande sensibilité et son apériodicité, dans les méthodes de zéro. La Table de graduation devient alors inutile.
Construction et usage de l'électromètre de M. Lippmann.
— Un bâti en fonte porte tout l'appareil : le tube T est placé contre une cornière verticale F {Jig, '37)î le réservoir à eau acidulée est placé au-dessous, et la pointe, ramenée en avant, vient toucher la paroi de ce réservoir, de façon à permettre le rapprochement du microscope d'observation M, grossissant trois cents fois. Ce microscope est muni d'un micromètre oculaire, et porté par un pied à trois vis calantes dont la vis antérieure v sert à la mise au point; une presse à vis V, comprimant une poire de caoutchouc pleine d'eau, refoule ce liquide dans un réservoir à air, cylindrique, placé deiTière l'appareil; l'air comprimé sert à exercer au-dessus de la colonne de mercure un excès de pression mesuré par le manomètre à air libre T'; les électrodes a et ^ se relient aux deux bornes d'un pont P, qui doit toujours rester fermé, sauf pendant la durée de la mesure. C'est à ces bornes que Ton attache les communications avec les points entre lesquels on veut constater l'existence ou la non-existence d'une différence de poten-
ÉLECTROLYSE
tiels. Un robinel R sert à rétablir dans le manomètre la pression atmosphérique.
Cet instrument, d'un usage facile, exige pourtant quelques précautions :
I** Ne jamais attacher le pôle positif de la pile à l'électrode a. Sans cela, le mercure, dans
la pointe capillaire, serait '*
polarisé par Toxygène, au .
lieu de l'être par l'hydrogène; la surface de contact serait altérée, et l'instrument serait hors d'usage.
2® S'assurer que le tube capillaire est bien mouillé par l'eau acidulée. Pour cela, à l'aide de la poire que l'on comprime et décomprime alternativement à la main, faire monter et descendre successivement le ménisque dans ce tube.
3" Avoir soin de ne jamais mettre sur l'instrument de force électromotricc supérieure à celle de 1 daniell.
L'instrument dont nous venons de donner la description peut remplacer le galvanomètre dans toutes les méthodes de zéro. Mais il ne peut pas servir d'électromètre dans les expériences d'électrostatique, à causedesagrande capacité.
La couche double, en effet, agit comme un condensateur de ca-
=^^J,BLA.f4.^9rT
2a4 ÉLECTRICITÉ DYNAMIQUE.
pacilé proportionnelle à —^; et, comme e est égal à 3500*0000 ^^ millimètre, on voit que cette capacité sera très considérable ; elle est de l'ordre du ^os de microfarad.