CINQUIÈME MANIPULATION

Construire deux densimètres, Vun pour les liquides plus denses. Vautre pour les liquides moins denses que Veau. Etablir, sur Véchelle de cftacun de ces deux instruments, la relation des degrés volumétriques et des degrés densimétriques.

Lorsqu'on plonge un aréomètre à poids constant dans un liquide, il s'y enfonce d'une quantité plus ou moins grande ; et, d'après tout ce quia été dit de général dans l'article qui précède, la densité du liquide peut se déduire du volume variable de la partie plongée. Les aréomètres de cette espèce ne peuvent donc founiir

ARÉOMÈTRES DE BAUME. 61

d'indications utiles qu'autant que leur tige est soigneusement graduée.

Graduation des aréomètres à poids constant. Système de Baume. — Pendant longtemps, on a' fait usage d'un procédé de graduation purement arbitraire, imaginé par Baume ; et, bien que ce procédé ne se rattache à aucun principe scientifique, nous croyons devoir le rappeler ici, à cause des services incontestables qu'il a rendus à la science et à l'industrie.

Le système de Baume comporte deux modes de graduation, suivantque l'instrument qu'il s'agit de graduer est destiné aux liquides plus denses ou aux liquides moins denses que l'eau.

Aréomètres pour les liquides plus denses que Veau, — On leste le tube aréométrique de manière que le point d'affleurement dans l'eau distillée à -|- 12%5 ait lieu à la partie supérieure de la tige, et on marque 0^ ce point d'affleurement. On plonge ensuite le tube dans une solution formée de 1 5 parties en poids de sel marin bien desséché pour 85 parties d'eau . Cette solution ayant, à -}- 1 2%5, une densité égale à i .116, l'instrument s'y enfonce moins que dans l'eau pure ; on a donc un nouveau point d'affleurement que l'on marque 15". Cela fait, on divise en 15 parties égales l'intervalle compris entre les deux points d'affleurement, et on prolonge les divisions jusqu'à l'extrémité inférieure de la tige. Un aréomètre ainsi gradué marque 66* dans l'acide sulfurique concentré, 43* dans l'acide nitrique à quatre équivalents d'eau, 36* dans le sirop cuit au degré convenable, 21* dans l'acide chlorhydrique à 1 .17 de densité, etc.

Aréomètres pour les liquides moinsdenses que Veau. — On plonge le tube aréométrique dans une dissolution formée par 10 parties en poids de sel marin bien desséché pour 90 parties d'eau, et on^ leste de manière que l'affleurement ait lieu à la partie inférieure du tube ; on marque 0* ce point d'affleurement.. On plonge ensuite l'instrument dans l'eau distillée pure à 12*,5, dont la densité est 1^ de celle qui appartient à la solution précédente. Il s'enfonce davantage, et on marque 10* le nouveau point d'affleurement. On partage enfin l'intervalle en 10 parties égales qui constituent les degrés de l'aréomètre, et on prolonge la graduation jusqu'au sommet de la tige. Un aréomètre ainsi gradué marque ôS*» dans

6â DENSITÉ DES CORPS.

l'éther anhydre, 47%5 dans l'alcool absolu, 22%5 dans l'ammoniaque à 0.92 de densité, etc.

Gomme on le voit, ces instruments sont gradués d'après des règles de pure convention. Les chiffres inscrits sur leur tige n'ont aucun rapport avec la densité des liquides dans lesquels on les plonge, et ce n'est que par un calcul plus ou moins compliqué que l'on peut parvenir à la connaître. Il existe, il est vrai, pour l'usage des laboratoires, des tables qui donnent la densité correspondant à chacun des degrés marqués par ces deux sortes d'aréomètres (1) ; mais la nécessité d'y recourir donne un certain prix aux deux formules suivantes, qui conduisent à des résultats suffisamment approchés :

En appelant d la densité du liquide soumis à l'essai, et n le chiffre de la graduation de Baume qui correspond à l'affleurement,

on a :

Ui Pour les liquides plus denses d = ^ » > ■

Pour les liquides moins denses rf = .^o ■ —

Inconvénients de la graduation de Baume. — Ainsi que nous l'avons dit plus haut, les aréomètres de Baume ont rendu des services importants à la science et à l'industrie. 11 faut reconnaître, en effet, que, s'ils ne fournissent aucune notion directe sur la densité des liquides dans lesquels on les plonge, ils donnent au moins des repères excellents pourjugerdel'état de concentration de certaines liqueurs, de certaines solutions salines ; et cette notion sufiit dans un grand nombre de circonstances, lorsqu'il s'agit, par exemple, de la cuite des sirops et de la cristallisation des sels.

Mais à l'inconvénient de ne donner ni le poids spécifique des liquides, ni la proportion relative des éléments qui les constituent, le système de graduation de Baume joint les deux suivants, qui ont aussi leur importance :

(1) Ces tables se trouvent dans la plupart des traités classiques, et dans le Codex de 1866 en particulier. Mais il résulte d'expériences nombreuses et délicates, publiées récemment par MM. Berthelot, Coulier et d*Alméida, que les valeurs qu'elles présentent ne sont pas exactes. Nous donnerons à la fin de l'ouvrage la nouvelle table dressée par ces chimistes : on y trouvera la relation précise qui existe entre les degrés de l'aréo» mètre de Baume et le poids du litre de liquide pesé dans l'air sous la pression de 760^ et i la température de 12*,5.

DENSINÈTRES. 63

i"" L'échelle des aréomètres destinés aux liquides plus denses que Teau n'a pas le même point de départ que celle des aréomètres destinés aux liquides moins denses : Teau distillée affleure au point 0» dans le premier cas, et au point 10** dans le second ;

2* L'établissement des degrés est obtenu au moyen d'une eau salée à 15 pour 100 lorsqu'il s'agit des liquides plus denses que l'eau, et à 10 pour 100 seulement lorsqu'il s'agit des liquides moins denses.

C'est là un défaut d'identité qui est regrettable ; et il faudrait au moinSy si l'on voulait conserver la graduation de Baume, qui est passée dans les habitudes commerciales, su ivre l'exemple de la pharmacopée batavequi a proposé de construire les deux échelles avec une eau salée à 10 pour 100, et de rendre le zéro commun à chacune d'elles.

Principe de la graduation densimé trique. — Le Codex de 1866, dans le but de faire disparaître les inconvénients que présente le mode de graduation de Baume, a adopté la proposition souvent émise de graduer les aréomètres à poids constant de manière à leur faire donner directement et à simple lecture la densité des liquides dans lesquels ils sont plongés. Les instruments ainsi gradués portent le nom de densimètres.

Le principe d'Archimède appliqué au cas particulier des corps flottants peut s'énoncer de la manière suivante : un tube aréométrique quelconque, plongé dans un liquide, s'enfonce toujours jusqu'à ce qu'il ait déplacé un volume de liquide dont le poids soit égal au sien. Il en résulte, comme conséquence, que, si le poids du tube aréométrique demeure invariable, les volumes de liquides qu'il déplace sont en raison inverse des densités de ces liquides.

Tel est le principe fondamental auquel se rattache la graduation des densimètres, et d'après lequel on construit aujourd'hui les deux sortes d'aréomètres destinés aux liquides plus denses et aux liquides moins denses que l'eau.

I. Densimètres pour les liquides plus denses que Veau. — 1* Plonger le tube aréométrique dans l'eau distillée, et lui donner le lest convenable pour que l'affleurement ait lieu dans la partie supérieure de la tige à un centimètre environ de l'extrémité ou-

verte (fig. 35). Ce lest est fourni au moyen de grains de plomb que l'on fait tomber dans la capsule inférieure et que l'on maintient ensuite à l'aide d'un peu de coton.

^ Introduire dans la tige une petite bande de papier présentant des divisions arbitraires, et noter celle de ces divisions à laquelle correspond l'affleurement dans l'eau distillée.

*y Plonger le tube aréométrique dans un liquide dont la densité

FiG. 35 ci 36. — Densimètres pour les liquides plus denses que Teau (*).

soit exactement 1.25 = — (1) ; il s'enfoncera jusqu'à ce qu'il ait déplacé un volume de ce liquide égal aux-^ ou aux 80 centièmes de l'eau précédemment déplacée (fig. 36). On notera la division de l'échelle arbitraire à laquelle correspond le nouvel affleurement.

4° Enlever la bande à divisions arbitraires, et construire, à son aide, l'échelle définitive du densimètre.

Pour cela, on mesure, au moyen d'un compas, l'intervalle qui sépare les deux divisions correspondant aux points d'affleurement.

O Fi;. 35. Affleurement dans l'eau. — Figr- 36. Afflt^ureracnt dans un liquide de densitë = i.25. (1) On obtient un liquide de cette espèce en inôlant 33 gram.nes d*acide sulfurique concentré avec 67 grammes d'eau, et laissant refroidir le mélange.

.us

DENSIMÉTRES. 65

On porte cet intervalle sur la feuille de papier blanc où doit être tracée l'échelle définitive. Le trait supérieur est marqué lOO**; le trait inférieur est marqué 100 X 4* =80. L'espace intermédiaire est ensuite divisé en 20 parties égales (1) qui constituent les degrés volumétriques de l'instrument, et on continue les divisions jusqu'au bas de la tige (fig. 37, graduation de gauche).

D'après le second principe énoncé plus haut, on peut transformer les degrés volumétriques en degrés densimélriques au moyen d'une simple proportion. Par exemple, l'instrument, plongé dans un liquide, s'y enfonce jusqu'au degré volumétrique 80" ; cela veut dire que 80 cent, cubes de ce li- «Ki4jaoo

quide ont exactement le même poids que 100 cent, cubes d'eau. Et comme, à poids égal, les densités sont en raison inverse des volumes, la densité du nouveau liquide, comparée à celle de l'eau, prise pour unité, est 1 x ^ = 1 .25. En regard du degré volumétrique 80", on pourra donc inscrire directement le degré densimétrique 1.25 (fig. 37, graduation de droite). On pourra calculer de mffme tous les degrés densimétriques fig.37.— Dcnsimètre correspondant aux degrés volumétriques fournis gradué, présentant par l'observation directe, en s'arrôtant à la se- métrtqueTeTdeni^ conde décimale, et négligeant l'influence de la métriques. température (2). On aura ainsi un aréomètre à double graduation, volumétrique et densimétrique.

(1) La figure 37 n*en représente que dix; mais chacune de ces divisions corresponde deux degrés.

(2) Pour peu qu*on réfléchisse aux conséquences du principe qui sert de point de départ à la graduation des densimëtres, on reconnaît qu'il est nécessaire de passer par les chiffres volumétriques, avant d'arriver à ceux qui représentent la densité des liquides.

Supposons, en effet, une série de liquides de densités diff'érentes , croissant comme les nombres 10, il, 12, 13, 14, 15: un tube aréométrique plongé successivement dans chacun d'eux s'enfoncera de moins en moins; et, d'après le rapport inverse que le principe fondamental établit entre les volumes spécifiques et les densités, le volume de la partie plongée décroîtra progressivement comme les nombres fractionnaires

Î5' n» H' Tz* n» Tb' ^^ comme les nombres entiers 1000, 909, 833, 769, 714, 667. Il suffit de comparer ces nombres pour reconnaître que l'intervalle qui les sépare est variable^ et que l'étendue volumétrique occupée par chaque degré est successivement 91,76,64,55,47.

Si donc les divisions volumétriques sont équidistantes sur une tige supposée parfai-

BUIGNET. 5

6G DENSITÉ DES COliPS.

o*' Rouler sur elle-même, dans le sens de sa longueur, la bande de' papier qui représente l'échelle définitive, et l'introduire à frottement dans la tige creuse du densimètre. On la fait glisser dans l'intérieur de cette tige jusqu'à ce que le point 100"* de la graduation corresponde exactement à l'affleurement dans l'eau distillée ; et on s'assure de même que le point 80% si l'échelle est marquée en volumes, ou 1.25 si elle est marquée en densités, coiTcspond à Tafileurement dans le second liquide. On fixe alors réchelle dans cette position à l'aide d'un peu de cire à cacheter.

6" Fermer à la lampe l'extrémité supérieure de la tige, en ayant soin de n'enlever aucune partie de la masse vitreuse pour ne pas changer le poids de l'instrument. 11 importe de garantir le sommet de l'échelle et de le préserver de la carbonisation en entourant la partie de la tige qui lui correspond, soit d'une petite feuille d'étain, soit simplement d'un papier mouillé.

IL Densimètres pour les liquides moins denses que Veau. — 1" Lester le tube densimétrique de manière que le point d'affleurement dans l'eau distillée ait lieu dans la partie la plus basse de la tige (fig. 38). Noter la division de l'échelle arbitraire à laquelle il correspond.

2" Plonger ensuite ce môme tube dans un liquide dont la densité soit exactement 0.80 = •l-(l). Il s'enfoncera jusqu'à ce qu'il ail déplacé un volume de liquide égal aux-| du volume de l'eau précédemment déplacée (fig. 39). On notera la division de l'échelle arbitraire à laquelle correspond le nouvel affleurement.

& Enlever l'échelle arbitraire, et la remplacer par une échelle définitive que l'on construit comme précédemment en reportant sur une bande de papier blanc l'intervalle compris entre les deux points d'affleurement : en regard du premier de ces points, on inscrit le chiffre 100; en regard du second, on marque le chilTr.e 125 = (100 X 4-)j et on divise Tintervalle en 25 parties égales qui représentent les degrés volumétriques. On peut de même, par une

tfinicnt cylindrique, les degrés densim»Hriques sont au contraire inégalement espacés, et leur position sur l'échelle ne peut être tracée d'une manière exacte qu'autant qu'on connaît les degrés volumétriques auxquels ils correspondent. La discussion précédente montre, d'ailleurs, que l'intervalle qui sépare les degrés densimétriqucs diminue de plus en plus à mesure qu'on se rapproche davantage de l'extrémité inférieure de l'échelle. (1) L'alcool à 97 degrés centésimaux présente cette condition.

DENSÏMÈTRES.

simple proportion, mettre à la place des degrés volumétriqiies les degrés densimétriques qui leur correspondent.

4* Introduire cette échelle dans la tige de l'instrument ; et, après l'avoir fixée dans la position convenable, fermer à la lampe, comme il a été dit plus haut.

III. Construction d'un densimètre au moyen d'un étalon, — Le tube aréométrique étant convenablement lesté, et sa tige renfer-

FiG. 38 et 39. — Densimètre» pour les liquides moins denses que Teau (*).

mant une échelle graduée à divisions arbitraires, on le plonge successivement dans l'eau et dans un second liquide dont le tube étalon donne le volume spécifique et la densité. L'intervalle entre les deux points d'affleurement est divisé sur l'échelle définitive en autant de degrés volumélriques qu'en comporte le tube étalon. On continue la graduation au delà du point correspondant au second liquide, et on termine en pratiquant la série d'opérations précédemment décrites. En regard des degrés volumétriques, on inscrit les degrés densimétriques qui leur correspondent.

(•) Fig. 38. Afllearcraent dans l>au. — Fig. 39. Affleurcmont dans un liquide de densité = 0.80.

68 DEXSITÉ DES CORPS.

Conditions à observer dans la construction des densimètres, — l» Le tube aréométrique doit être choisi conformément au degré de sensibilité que Ton veut donner & l'appareil. Cette sensibilité dépend, ainsi que nous l'avons dit, du rapport qui existe entre le volume extérieur de la tige et celui du renflement placé au-dessous d'elle. Elle est d'autant plus grande que la tige est plus grêle et le renflement plus considérable En comparant, à ce point de vue, les deux densimètres A et B (fig. 40), on voit que le second est deux fois plus sensible que le premier, puisque chaque degré densimétrique occupe sur la tige une étendue deux fois plus considérable. Le densimètre B sera donc préférable pour tous les liquides dont le poids spécifique se trouve compris entre 1.00 et 1.20. Mais ses indications ne s'étendant pas au delà de ces limites, son emploi sera plus restreint que celui du tube A, qui embrasse tous les poids spécifiques compris entre 1.00 et 1.40.

2' Lorsqu'on construit des densimètres à indications très-restreintes et, par conséquent, très-sensibles, le degré densimétrique in- "^ ^ scrit sur la tige devant comprendre la troi- W W sième décimale ou le chiffre des millièmes,

il devient indispensable de tenir compte de la température , dont on néglige finfluence dans les cas ordinaires. Il est à remarquer, toutefois, que, dans un grand nombre de circonstances, l'effet de la capillarité ou de la tension superficielle (i) du liquide rend illusoire la rigueur d'une pareille détermination. 3^ La tige du densimètre doit être parfaitement nette, afin que

Fig. iO. — Densimètres de sensibilité différente.

(1) Les pressions que détermine raltraclion moléculaire dans une masse liquide, sont bien différentes, suivant que les molécules sur lesquelles elle s*exerce, sont situées sur la surface môme du liquide ou au-dessous de cette surface. Dans ce dernier cas, chaque molécule, sollicitée dans toutes les directions à la fois par des forces égales et de sens opposé, se comporte exactement comme si l'attraction moléculaire n'existait pas. A la surface, au contraire, les molécules, n'étant attirées que dans une seule direction, subissent une action de haut en bas, sans qu'aucune force les sollicite à se diriger dans le sens opposé. Elles éprouvent donc une tension particulière que n'éprouvent pas les autres molécules, et c'est à cette tension qu'on adonné \q nom de tension superficielle.

DENSIMÈTRES. 69

la capillarité, ne rencontrant aucun obstacle, puisse déterminer entre le solide et le liquide tout l'effet d'adhésion qu'elle est capable de produire(l). La présence d'une quantité, même impondérable, de matière grasse, soit sur les doigts de l'opérateur, soit sur la paroi du vase, soit sur la tige de l'instrument, peut avoir une influence considérable pour modifier la graduation.. C'est pour éliminer, autant que possible, cette cause d'erreur, que les constructeurs ont, depuis longtemps, adopté l'usage d'ajouter à l'eau distillée dont ils se servent pour marquer le zéro quelques gouttes d'alcool qui ne modifient pas sa densité d'une manière sensible, mais qui diminuent dans un très-grand rapport l'influence de la tension superficielle sur l'affleurement réel du liquide.

4» L'aréomètre doit être parfaitement cylindrique, c'est-à-dire que sa tige doit avoir partout le même diamètre extérieur. C'est à cette condition seulement que des longueurs égales correspondent à des volumes égaux de liquide déplacé. On reconnaît qu'il en est ainsi lorsque, plongé dans un liquide, l'aréomètre s'enfonce proportionnellement aux poids dont on charge sa portion surnageante.

La graduation des densimètres demande trop d'exactitude pour qu'on puisse avoir confiance dans les instruments fournis par le commerce. Ceux-ci sont, en général, fabriqués à la douzaine et à bas prix (2), et si, dans le nombre, il s'en trouve un qui soit exact, c'est plutôt l'effet du hasard que celui du soin apporté dans sa construction.

Usage des densimètres. — Les densimètres, par la facilité de leur

(i) Quand on plonge dans reau un aréomètre de verre dont la tige est parfaitement nette, on sait que la surface liquide se relève le long de cette tige jusqu'à une certaine hauteur, formant une sorte d'anneau qui adhère au verre, et auquel se trouve suspendu le ménisque. Or, en ayant égard aux effets connus de la tension superficielle, on peut admettre que, sur toute la ligne de contact, entre le ménisque et la couche adhérente, s'exerce une force verticale, dirigée de haut en bas, qui tend à enfoncer l'aréomètre plus qu'il ne le ferait si le principe d'Archimède était seul en jeu. Si donc, l'aréomètre étant en équilibre, on vient, sans changer la densité du liquide, à modifier considérablement la tension superficielle qui lui appartient, il doit y avoir ascension subite de l'instrument, et c'est en effet ce que montre l'expérience.

ii) On assure que certains constructeurs livrent leurs aréomètres à raison de 4fr., de 3 fr. et même de 1 fr. 50 la douzaine. Certes, ils ne pourraient arriver à ces conditions extraordinaires de bon marché, s'ils observaient scrupuleusement toutes les précau»

emploi et par la rapidité de leurs indications, sont d'un usage continuel dans le laboratoire du chimiste et du pharmacien. Comme les aréomètres de Baume, dont ils ne diffèrent que par le mode de graduation et par la valeur des chiffies correspondant à chaque degré, ils sont journellement employés pour reconnaître l'état de concentratiQU de certaines dissolutions salines ou sucrées, ce qui est un avantage considérable au point de vue des préparations pharmaceutiques et des opérations qu'elles comportent.

Le nombre des densimètres peut varier à l'infini. S'il est possible, en effet, d'étendre de plus en plus la limite de leur sensibilité, sans changer le principe qui sert de point de départ à leur graduation, on conçoit qu'on puisse construire autant de densimètres qu'il y a de liquides différents. Le commerce nous présente une multitude d'instruments de ce genre sous les noms de pèseacides^ pèse-sels, pèse-sirops ^pèse-vinaigres^ pèse-huiles^ pèse-lait, pèse^irines, pèse-alcools, pèse-éthers, etc. Ces instruments diffèrent, sans doute, les uns des autres par leur destination spéciale ; mais la principale et, on pourrait dire, la seule différence qu'ils présentent au point de vue de leur graduation, est le nombre de degrés densimétriques interceptés par leur tige, et la sensibilité particulière des indications fournies par chacun d'eux.

On pourrait, sans doute, construire un densimètre qui seiwait pour tous les liquides indistinctement. En choisissant un tubearéométrique dont la tige pût affleurer à la fois dans l'acide sulfurique et dans l'éther, on aurait une sorte de densi^nètre universel dont l'échelle embrasserait toutes les densités comprises entre 0.72 et 1.84 et qui s'appliquerait, par conséquent, à tous les liquides usuels. Mais on voit de suite les inconvénients que présenterait un pareil aréomètre :

1° Les degrés ne pourraient être quelque peu espacés qu'autant que la tige serait très-longue. L'essai exigerait alors une

lions relatives à la graduation des densimètres. Mais, loin de s'astreindre à ces précautions, ils ne se donnent même pas la peine de marquer les deux points d'affleurement. A la simple vue d'un tube aréomélrique, ils se croient en mesure, par la grande habileté qu'ils ont acquise dans ce genre de travail, de connaître l'intervalle que doivent présenter les degrés de la graduation. Us choisissent alors, parmi les diverses échelles qui existent toutes prêtes dans leur magasin, celle qui répond le mieux à leur prévision, et ils n'ont d'autre souci que celui de faire affleurer Tinslrument dans l'eau et de mettre le point d'affleurement en coïncidence avec le zéro de l'échelle choisie.

DEiNSIMETRES. 7i

éprouvelte très-haute, et, par suite, une quantité de liquide trèsconsidérable.

2* L'instrument ne pourrait affleurer dans l'éther qu'autant que le renflement situé au-dessous de la tige aurait un très-grand volume. L'éprouvette, déjà très-haute, devrait donc être également très-large, ce qui augmenterait encore la quantité de liquide nécessaire à l'opération.

3* Ëniin, il faudrait assez de lest pour que l'instrument pût se maintenir vertical dans toutes les circonstances, particulièrement dans celle où, l'immersion ayant lieu dans l'acide sulfurique, la totalité de la tige ferait saillie au deliors du liquide et tendrait à produire un mouvement de bascule. Cette troisième condition ne pourrait se concilier avec la précédente qu'autant que le renflement de la boule acquerrait un volume véritablement excessif.

C'est pour éviter ces inconvénients pratiques, en même temps que pour donner au densimètrc universel plus de commodité dans l'emploi et plus de sensibilité dans les indications, qu'on a eu l'idée de restreindre le nombre de degrés interceptés par son échelle.

En formant un densimètre pour les liquides plus denses et un pour les liquides moins denses que l'eau, on a obtenu les deux moitiés, en quelque sorte, du densimètre universel ; mais ces deux moitiés présentent sur l'instrument total ce double avantage : 1" que le lest étant réduit, ainsi que la partie renflée, l'essai peut se faire sur une quantité de liquide beaucoup moindre ; 2" que les degrés inscrits sur la tige étant moins nombreux, l'intervalle qui les sépare est plus grand, et l'indication plus précise.

En coupant ensuite chacun de ces deux densimètres de manière à approprier son échelle à l'objet spécial qu'on a en vue, on augmente encore la sensibilité des indications, en supposant toutefois, ce qui est le cas ordinaire, que la longueur de la tige reste toujours à peu près la même.

Pour donner une idée de ce genre de coupures, nous allons supposer qu'on veuille construire un densimètrc applicable au cas spécial des urines.

L'observation ayant appris que la densité de l'urine varie entre 1.001 et 1.040, on choisit un tube aréométrique dont le renfle-

ment et la tige soient tellement proportionnés que, le point d'affleurement dans un liquide de densité 1 .001 ayant lieu au sommet de l'échelle, Taffleurement dans un liquide de densité 1.040 se produise à la partie inférieure de cette même échelle. La tige ayant la même longueur à peu près que dans les aréomètres ordinaires, les degrés densimétriques seront très-espaces et les indications relatives à la densité de l'urine seront très-sensibles (1).

Mais ce n'est pas tout. L'urine à l'état normal a une densité moyenne (1.018) dont elle ne s'écarte que très-peu, et c'est dans certains cas pathologiques spéciaux qu'elle atteint les densités extrêmes dont il vient d'être question. Par exemple, dans les cas de diabète, l'urine se charge de sucre et augmente progressivement de densité. Dans les cas d'albuminurie, au contraire, elle devient très-abondante sans renfermer plus de matière en dissolution, de sorte que sa densité devient plus faible.

On peut alors avoir deux pèse-urines, l'un pour les urines dont la densité excède 1.018 {urines de diabétiques), l'autre pour les urines dont la densité est au-dessous de 1.018 (urines albuminemes), La longueur de la tige restant toujours la même, et le nombre des degrés qu'elle comporte se trouvant réduit de moitié, l'étendue occupée par chacun de ces degrés devient deux fois plus considérable, et la sensibilité deux fois plus gi^ande.

Il n'y a véritablement d'autre limite à ces subdivisions que celle qui tient à l'influence des tensions superficielles.

Sens quHl convient d'attacher aux itidications du densimètre. — Nous avons dit que les densimètres avaient sur les anciens aréomètres de Baume l'avantage de donner directement et à simple lecture la densité des liquides dans lesquels on les plonge. Cette densité ne peut jamais être donnée avec une précision extrême, même alors qu'on rend l'instrument aussi sensible que possible.

(1) Les observations récentes de M. Duclaux {Journal de physiquCy d'Aîméida, 1,197) Font conduit à reconnaître que, dans ressai comparé de deux liquides, le rapport des densités n'est égal au rapport inverse des volumes qu'autant que la tension superficielle est la même dans les deux cas. Or cela n*a jamais lieu d'une manière rigoureuse et absolue. Et si, dans les aréomètres de sensibilité moyenne, on peut négliger, sans inconvénient, cette influence des tensions superficielles, M. Duclaux estime qu'on ne peut se dispenser d'en tenir compte lorsqu'il s'agit d'aréomètres très-sensibles, l'effet auquel elles donnent lieu devenant de plus en plus marqué, à mesure que la tige de l'instrument devient de plus en plus grôlc.

DENSIMÈTRES. 73

et qu'on tient compte delà température et des autres circonstances qui influent sur le résultat de l'observation. Mais elle est donnée avec une approximation qui suffit dans la plupart des cas ; et la promptitude avec laquelle elle est obtenue permet de connaître immédiatement, et pour un liquide quelconque, le poids que ce liquide possède sous le volume d'un litre (1). On peut ainsi, grâce à cette nouvelle manière d'interpréter les indications du densimètre, obtenir une vérification rapide et sûre du degré d'exactitude que possède sa graduation.

Mais il est un autre point relatif à l'usage des densimètres qui mérite d'être sérieusement examiné.

On a coutume d'employer les densimètres pour l'essai de certains liquides, tels que les sirops, les huiles, les vinaigres, etc., et, loin de se renfermer dans le sens précis des indications fournies par l'instrument, il arrive souvent qu'on abuse de ces indications en leur donnant une signification qu'elles n'ont pas réellement.

Par exemple, on se sert du densimètre pour apprécier ce qu'on appelle le degré de cuite d'un sirop, et on espère savoir, par son moyen, si le sucre se trouve bien dans la proportion convenable pour assurer la conservation des substances fermentescibles auxquelles il se trouve associé. On a remarqué qu'il faut, pour cela, que le rapport du sucre à l'eau soit celui de 2 à 1, et on a vu que, pour le sirop simple, ce rapport est obtenu quand le sirop bouillant marque 1.26 au densimètre. Mais ce n'est là qu'une indication purement densimétrique, et la conséquence qu'on en peut déduire^ au point de vue de la proportion du sucre n'est rigoureusement applicable qu'au cas particulier pour lequel elle a été reconnue exacte. Si, en effet, dans le sirop simple, le sucre est le seul principe qui influe sur la densité du liquide, dans les sirops composés, au contraire, surtout dans ceux qui renferment de grandes quantités d'extractif, comme le sirop de cuisinier, le sirop de mou de veau, etc., la densité dépend tout à la fois du sucre et des autres matériaux solubles qui l'accompagnent. Le chiffre 1 .26, qui corres-

(1) La densilé n'élant aulrc chose que le poids sous Tunitéde volume, il est évident qu*en multipliant par 1000 le chiffre qui exprime la densité d'un liquide, on a le poids en grammes d'un litre ou de 1000 cent, cubes de ce liquide. Soit une solution saline marquant 1.26 au densimètre : un centimètre cube de cette solution pèse l'^SO, et par conséquent un litre de cette môme solution pèse mille fois plus ou 1260 grammes.

pond à 2 parties de sucre dans le cas du sirop simple, correspond donc à moins de 2 parties de sucre dans le cas d'un sirop composé, et cette circonstance explique la nécessité où Ton est d'élever à 1.27, 1.28, et quelquefois même 1.29, le degré densimétrique auquel il convient de porter les sirops composés pour assurer leur conservation.

On se sert aussi quelquefois du densimètre dans l'essai des vinaigres en vue de connaître leur force réelle, c'est-à-dire la proportion d'acide acétique qu'ils renferment. 11 semble, en effet, l'acide acétique étant plus dense que l'eau, que sa proportion dans le vinaigre puisse être logiquement déduite du degré densimétrique fourni par l'observation. Il n'en est rien cependant, et le pharmacien qui se bornerait à un pareil essai s'exposerait à commettre une erreur grave par cette triple cause : 1" que l'acide acétique donne lieu, dans son mélange avec l'eau, à des contractions qui varient selon la proportion relative des deux liquides ; 2*" que l'acide acétique et l'eau ne sont pas les seuls éléments qui influent sur la densité du vinaigre, mais que cette densité dépend aussi du nombre, de la nature et de la proportion des matériaux fixes que le vinaigre tient en dissolution ; 3" qu'il suffirait qu'un fraudeur ajoutât à du vinaigre étendu d'eau ou naturellement trop faible une quantité convenable d'un sel étranger, de sel marin par exemple, pour que le liquide ainsi falsifié présentât le degré densimétrique normal et parût renfermer la proportion d'acide acétique qu'il doit réellement contenir. En pareil cas, le résultat de l'observation densimétrique ne doit être considéré que comme une indication préalable, et l'essai doit être complété par un double examen sur la capacité de saturation du vinaigre, et sur la nature de l'acide qui la détermine.

Ce que nous disons ici de l'essai des vinaigres, nous pourrions le dire de l'essai des vins, du lait, et de la plupart des liquides complexes. Il est donc important, lorsqu'on observe un liquide au densimètre, de n'attacher au résultat de l'observation que le sens précis qui lui appartient, et de ne point se laisser entraîner à des déductions que la logique condamne et qui sont, le plus souvent^ en opposition formelle avec la réalité des faits.

ALCOOMÈTRE CENTÉSIMAL. 75