DOSAGE DU SUCRE PAR INVERSION

quide en coïncidence avec le trait Srr. Les deux liquides étant parfaitement mêlés, on ajoute au col du ballon un bouchon traversé par la tige d'un thermomètre; puis on expose le ballon pendant dix minutes à la température d'environ 80° (fig. âii2), en le maintenant plongé dans un bain d'eau chauffée à cette température. Au bout de ce temps on plonge la solution dans un seau rempli d'eau froide (fig. 23o) ; et quand elle a replis la température ambiante,

Fig. 232. — Ballon au bain-marie.

Fig. 233. — Ballon dans l'eau froide.

on l'introduit dans le tube spécial de 22 centimètres de longueur (1).

3° On dispose ce tube, comme précédemment, entre le polariseur et l'analyseur du saccharimèlre, et on observe la nouvelle action que le liquide exerce sur la lumière polarisée, en ayant soin de noter la température à laquelle elle correspond. Supposons que cette température soit 25\ L'égalité des teintes qui exigeait, avant l'inversion, une marche du vernier de 100 divisions vers la gauche.

(1) Le volume de la solution ayant été augmenté d'un dixième par le mélange ilè Tacide chlorhydrique qui est inactif, ses propriétés optiques se trouvent nécessairement affaiblies d'un dixième. C'est pour compenser cet affaiblissement que l'on donne au tube 22 centimètres de longueur, au lieu de 20. On évite ainsi le calcul que le chan> gement de volume rendrait nécessaire,* s'il n*était compensé par un changement d'épaisseur dans la colonne de liquide soumise à l'observation. Nous verrons aussi, dans la prochaine manipulation, que la température qui est presque sans influence sur le pouvoir rotatoire du sucre de canne, modifie très-sensiblement celui du sucre interverti. La table de Clerget tient compte de cette influence, mais il faut noter trèsexactement la température du liquide, au moment même où se fait l'observation. C'est pour cela que le tube de 22 centimètres porte une tubulure disposée pour recevoir un thermomètre.

SACCHARIMÈTRE LAURENT. 527

exige maintenant qu'il marche de 31 divisions et demie vers la droite. L'effet total produit par l'inversion équivaut donc à 431" 5 pour la température de 25".

4" On choisit sur la table de Clerget la colonne verticale correspondant à la température de 25% et on la suit jusqu'à ce qu'on rencontre le chiffre 131" 5 ou celui qui se rapproche le plus de ce nombre. On prend alors ce chiffre comme point de départ de la colonne horizontale à l'extrémité de laquelle se trouve le titre cherché, c'est-à-dire la quantité pondérale de sucre de canne contenue dans un litre de la solution essayée. Dans le cas actuel, l'indication fournie par la table est 164'', 71, ce qui veut dire qu'un litre de la dissolution essayée contient 164»', 71 de sucre de canne, ou que 100~ en renferment 16*%471.

Pour une solution moins riche, on aurait :

Avant l'inversion +5^

Après l'inversion, et à ^ = 25 — IS**,?

et l'on verrait que le chiffre 65%7, qui représente la somme de l'inversion, correspond dans la table de Clerget à 82^', 35, c'està-dire à un tilre moitié plus faible que le précédent.

Nous verrons dans la manipulation qui va suivre combien ce dosage par inversion est précieux lorsque le sucre de canne est accompagné, dans la solution, par des substances de natures trèsdiverses ayant comme lui une certaine action sur la lumière polarisée, et s'opposant par conséquent à ce que le dosage puisse être établi par l'observation directe.

Saccharimètre de M. Laurent. — : Le saccharimètre de M. Laurent est un appareil à rotation dans lequel on opère par extinction partielle et parfaitement égale des deux images.

Dans les appareils qui ont pour objet de déteraiiner, soit le pouvoir rotatoire [a], soit la proportion ^ d'une substance active en dissolution, le point capital est de fournir une limite nette et précise à laquelle on puisse s'arrêter dans toutes les observations. M. Laurent a cherché une disposition qui permît d'obtenir facilement cette limite, et il a imaginé un saccharimètre dont lafigure 234 représente une coupe longitudinale.

Entre le polariseur a et l'analyseur c, constitués tous deux par

528 SACCHARIMETRE LAURENT.

des nickols ou des prismes biréfringents, il existe un diaphragme fixe p, divisé en deux moitiés dont l'une est recouverte par une lame mince de quartz parallèle à Taxe et ayant l'épaisseur qui correspond à une demi-onde, et dont l'autre est libre. La source de lumière est la flamme monochromatique d'un bec de Bunsen 6,

JdU

Fie. 234. — Coupe longitudinale du sacchariinèlrc Laurent.

dans laquelle on a suspendu une petite corbeille en platine contenant du chlorure de sodium fondu.

Lorsque les deux nickols sont tournés à l'extinclion, et que, le diaphragme étant interposé, la section principale du quartz fait un

angle de 45' avec le plan de polarisation, l'œil, placé devant l'analyseur, aperçoit une lumière jaune correspondant à la raie D du sodium.

Voici maintenant le rôle de la lame de quartz, tel qu'il est décrit par M. Laurent (Journal de Physique, III, 484).

La figure 235 représente le diaphragme j) de la figure précédente :

il est agrandi et tel qu'on le voit dans la lunette. La moitié gauche est recouverte par la lame de quartz, dont l'axe est parallèle à la ligne de séparation OA, et la moitié droite laisse passer la lumière du polariseur sans dévier le plan de sa polarisation.

Supposons d'abord que ce plan soit parallèle à la ligne OA. S i on tourne alors l'analyseur, on passera progressivement de Textinction totale au maximum de lumière; mais les deux moitiés du

FiG. 235. — Diaphragme du saccha-

rimètre Laurent.

SACCIL\RIMÈTRE LAURENT. 529

disque seront toujours égales en intensité. Ce sera exactement comme si la lame de quartz n'existait pas.

Faisons tourner maintenant le polariseur de manière que sa section principale vienne en OB, en faisant avecl'axe un angle quelconque a. Soit une vibration s'accomplissant dans un plan figuré par sa trace OB. Cette vibration, représentée en longueur par OB, peut se décomposer en deux autres, l'une Oy, parallèle à Taxe OAde la lame, et l'autre 0^, perpendiculaire à ce même axe. Elle passera sans déviation dans la moitié droite du diaphragme, mais elle sera déviée dans la moitié de gauche. L'ordonnée Oy, étant parallèle à son axe, ne changera pas de signe ; mais l'abcisse 0^7, qui lui est perpendiculaire, viendra en Ox\ à 180% puisque la lame a une épaisseur d'une demi-onde; de sorte que, du côté gauche, la vibration se fera en OB' faisant avec l'axe OA un angle symétrique a!=^a. Voici maintenant les phénomènes qui seront révélés par l'observation.

1*" Si l'on fait tourner l'analyseur de manière à rendre sa section principale perpendiculaire à OB, il y aura extinction totale pour le côté droit, mais partielle seulement pour le côté gauche.

2* Si l'analyseur est tourné dételle façon que sa section principale soit perpendiculaire à OB', c'est le côté gauche du diaphragme qui deviendra complètement obscur, et l'extinction ne sera que partielle pour le côté droit.

â* Si enfin la section principale de l'analyseur est perpendiculaire à OA, il y aura extinction partielle pour les deux moitiés du diaphragme, et égalité de tons, puisqu'on a, en pareil cas, a=a'.

En laissant l'analyseur fixé dans cette position, on peut, en tournant le polariseur, faire variera de 0*" à 4-5% et passer ainsi progressivement de l'extinction totale au maximum de lumière, les deux côtés restant égaux entre eux.

Un peu d'habitude permet de donner à l'angle a la valeur la plus convenable pour chaque cas particulier. La condition la plus favorable est que l'angle a soit aussi petit que possible, et que cependant il y ait le maximum de lumière. Or, à mesure qu'on diminue l'angle a, l'égalité des tons se fait dans une position de plus en plus rapprochée de l'extinction totale, et alors la quantité de lumière qui passe devient de plus en plus faible. Si la dissolution sur laquelle on opère est un peu cblorée, il peut arriver que la

BCICKCT. . 34

530 SACCHARIMÈTKE LAURENT,

lumière soit insuffisante. Le moyen d'y remédier est d'augmenter l'intensité absolue de la lumière, ou d'augmenter la valeur de l'angle a.

La figure 236 représente le saccharimètre de M. Laurent, vu en perspective, et prêt pour l'observation. La colonne qui lui sert de

FiG. 236.

Saccharimètre de M. Laurent.

support est mobile dans une gaîne creuse, qui permet de l'élever ou de l'abaisser à volonté. En h se trouve la flamme monochromatique, obtenue à l'aide d'un bec de Bunsen et d'une petite corbeille en platine, contenant du chlorure de sodium préalablement fondu. Le polariseur est en a ; le diaphragme à lame de quartz est en p. La ligne ponctuée représente l'espace réservé au tube d'observation.

A la partie opposée de l'appareil, on remarque : V une lunette

ANALYSE DES NÉUSSES. 531

de Galilée contre laquelle on applique Tœil, et qui permet d* obtenir la vision distincte à Taide d'un tirage convenable ; 2* un grand cercle gradué, dont le plan est perpendiculaire à Taxe de l'appareil. C'est au milieu de ce cercle que se trouve enchâssé l'analyseur que l'on peut faire tourner circulairement autour de l'axe, au moyen d'une alidade munie d'un vernier.

L'appareil de M. Laurent est bien construit, et présente certains avantages pratiques qu'on ne peut méconnaître. L'emploi d'un petit miroir réflecteur pour éclairer les divisions du limbe; la faculté qu'on a de diminuer ou d'augmenter la valeur de l'angle a, et d'admettre ainsi dans l'appareil la quantité de lumière nécessaire à l'observation; l'indication des centièmes de sucre, tracée en regard des divisions du cercle, sont autant de circonstances qui recommandent son emploi dans les usages ordinaires de la saccharimétrie. Ici, d'ailleurs, comme dans la disposition imaginée par M. Cornu, et rappelée page 509, la limite est l'égalité de deux ombres très-peu éloignées, l'une et l'autre, du terme de l'obscurité complète.