Chimie physii

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Un nouveau corps rapio-actif, le lUidlo-thorium. — Nos lecteurs n’ont point manquede noter la brève allusion faite par Sir W. Ramsay, au cours de son récent article, à un nouveau corps radio-actif, le radiothorium, dont on lui doit la. découverte. En attendant l’exposé définitif de cette fructueuse recherche de l’illustre chimiste, nous sommes heureux de pouvoir donner déjà quelques indications provisoires sur cette découverte pleine de promesses, annoncée pour la première fois au monde savant lors ,du [dernier Congrès international de Radiologie.

Au commencement de l’année 1904, un échantillon d’un minerai de Ceylan fut soumis à Sir W. Ramsay. La forme de ce minerai était apparemment cubique, sa densité était supérieure à 9 ; une expérience immédiate montra qu’il donnait 9 centimètres cubes d’hélium par gramme, alors que la clévéite n’en fournit que 2,5. Ce minéral était fortement radio-actif, et une analyse, faite par M. Dunstan, révéla un mélange de terres rares, dont l’oxyde de thorium formait les sept dixièmes, d’où le nom de thorianite qui lui fut donné.

La forte radio-activité et la présence abondante de l’hélium devaient nécessairement inciter à traiter la thorianite en vue de l’extraction du radium, qui fut recherché par les procédés ordinaires. Mais alors apparut, dans des expériences conduites par M. Hahn, ce fait curieux et nouveau que, dans les cristallisations fractionnées qui furent entreprises, la radio-activité se massait dans les fractions extrêmes, alors que les parties moyennes étaient moins radio-actives. Les parties les moins solubles furent reconnues contenir du radium, tandis que les plus solubles renfermaient un autre corps radio-actif, qui fut désigné sous le nom de radio-thorium.

L’étude de ce corps conduisit à trouver que la radioactivité de son émanation diminue de moitié en cinquante-cinq secondes, exactement comme pour celle du thorium ; la même égalité se retrouve pour les radioactivités induites.

Si l’on enveloppe de papier quelques milligrammes d’une forte préparation de radio-thorium, l’écran de sulfure de zinc placé dans son voisinage donne une scintillation comme celle duspintariscope. L’émanation qui s’en échappe s’élève dans l’air, et actionne un écran placé au-dessus, tandis qu’elle est sans effet sur un écran situé plus bas. Cette émanation se comporte donc, à ce point de vue, comme celle de l’actinium de M.Debierne ou de l’émanium de M. Giesel, dont l’identité avec l’actinium a été déjà mise en évidence par des expériences dont il a été rendu compte dans la Revue.

Le pouvoir radio-actif du radio-thorium est environ un demi-million de fois plus élevé que celui du thorium. A l’électroscopé, il paraît deux fois moins actif que le radium; mais cette comparaison se rapporte aux rayons P, dont le radio-thorium est relativement moins riche que le radium.

Sir W. Ramsay considère comme très probable la production de l’hélium de la thorianite par la décomposition du radio-thorium. L’hélium apparaîtrait ainsi comme le terme final de toutes les radio-activités.

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Fig. 2. — Pont de Wheatstone pour la mesure de la variation de la résistance de la spirale de bismuth.

La largeur de l’entrefer connue, on peut déduire sans peine une seconde courbe ayant seulement trait au fer du barreau qu’on examine. Pour des mesures exigeant une certaine précision, il faut tenir compte de la température, qui influence les valeurs obtenues à l’aide de la spirale de bismuth. Il est donc bon de veiller à ce que le courant de mesure dans le pont soit aussi faible que possible, à ce qu’on ne le ferme que juste le temps nécessaire, et à ce qu’on ne ferme pas plus longtemps qu’il n’est besoin le circuit magnétisant, pour éviter

■» Ja détermination des qualités magnétiques du fer.

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it,

réchauffement de la spirale de bismuth pendant la mesure •

Si la température, lors de la mesure, diffère quelque peu de celle qu’on obtient lors de l’étalonnement de la spirale, on peut recourir à la formule :

W/ - W 0 Wo

t' — t désignant la différence entre les températures

de mesure et d’étalonnement; a= 0,014.

L’appareil complet (flg. 3)combiné pour l’examen du 1er

L’action de réanimation du radium sur les éléments du groupe du carbone. — On sait le retentissement considérable qu’ont eu, il y a deux ans, les expériences de Sir William Ramsay relatives à l’action de l’émanation du radium sur le cuivre. D’après le savant anglais, la quantité considérable d’énergie emmagasinée dans l’émanation produit une véritable désagrégation de l’atome de cuivre, qui est réduit en éléments de poids atomique moins élevé appartenant à la même famille dans la classification de Mendéléefî. En fait, Sir William Ramsay annonçait avoir trouvé, parmi les produits de l’action de l’émanation sur le cuivre, de faibles quantités de potassium, de sodium et de lithium. M me Curie, qui a repris ces expériences, n’a pu, il est vrai, les confirmer, et a signalé certaines causes d’erreurs dans le mode opératoire du savant anglais; mais Sir William Ramsay a recommencé son travail en se mettant à l’abri des critiques de M me Curie et il a maintenu intégralement ses conclusions. En même temps, il se préoccupait de généraliser sa découverte, en bétendant à d’autres familles naturelles, et il vient de faire paraître, sur ce sujet, une communication 1 qui ne cède en rien, en intérêt, à ses précédents travaux.

Sir William Ramsay s’est adressé, cette fois, à un certain nombre d’éléments de la famille du carbone : Si, Ti, Zr, Th, Pb; si son hypothèse est exacte, ceux-ci, sous l’influence de l’émanation, doivent se désagréger et donner des éléments plus simples de la même famille, en particulier du carbone.

Voici exactement le mode opératoire suivi par l'auteur et son collaborateur, M. F.-L. Usher : L’émanation est pompée, avec le gaz tonnant qui l’accompagne, d’une solution de bromure de radium contenant 0 gr. 211 de radium métallique. Le gaz produit dans le cours d’une semaine s’élève à environ 25 centimètres cubes et contient 0,0912 centimètre cube d’émanation. Après explosion du gaz tonnant, il reste environ 1/2 centimètre cube ; celui-ci est recueilli dans un petit tube en verre recouvert de potasse caustique fondue. Au bout d’une heure, le gaz, débarrassé d’acide carbonique, est introduit dans un flacon de verre où l'on a fait le vide et qui contient la solution à soumettre à l’action de l’émanation. Le contenu du flacon a été abandonné pendant quatre semaines, temps au bout duquel l’énergie de l’émanation est complètement épuisée. Les gaz sont alors pompés et analysés.

Or, parmi ces gaz, on a trouvé constamment du carbone sous forme d’anhydride carbonique ou d’un mélange d’anhydride carbonique et d’oxyde de carbone. Voici la quantité de carbone produite aux dépens des diverses solutions par un millimètre cube d'émanation :