CINQUIÈME MANIPULATION

Construire deux densiiiiètres, l'un pour les liquides plus denses, l'atth-e pour les liquides moim denses que l'eau. Etablir, sur" l'échelle de chacun de ces deux iiislruments, la relation des degrés volumétriques et des degrés demi métriques.

Lorsqu'on plonge un aréomètre a poids constant dans un liquide, il s'y enfonce d'une quantité plus ou moins grande ; et, d'après tout ce qui a été dit de général dans l'article qui précède, la densité du liquide peut se dïduire 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

^^raduét*.

Graduation des aréomètres à poids constajit. Système de Bdumé. — Pendant longtemps, on a fait usage d'un procédé de fîraduation purement arbilraire, imaginé par Baume; et, bien (|u»' co 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 loslc h tube aréométrique de manière que le point d'affleurement dans Teau distillée à -j- i2%5 ait lieu à la partie supérieure de la lige, et on marque (V' ce point d'affleurement. On plonge ensuite le tube dans une solution formée de 15 paiHies en poids de sel marin bien desséché pour 85 parties d'eau. Cette solution ayant, à-j- Ii2*v5, une densité égale à 1 .1 16, Tinstrument s'y enfonce moins que dans feau pure ; on a donc un nouveau point d'affleurement que l'on marque i5\ 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, 86'* dans le sirop cuit au degré convenable, 21** dans l'acide chlorhydrique à 1 .17 de densité, etc.

.1 réomètres 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 iY ce point d'affleurement. On plonge ensuite l'instrument dans l'eau distillée pure à 12%5, dont la densité est

j^ de celle qui appartient à la solution précédente. Il s'enfonce

davantage, et on marque lO** le nouveau point d'aflleuivmenl. On partage enfin l'intervalle en 10 parties égales qui constituent les degrés de Taréomèlre, et on prolonge !a graduation jusqu'au sommet de la lige. Un aréomètre aini^i gradué marque 65" dans

tiS DENSITÉ DES CORPS.

réilior anhydre, 47*,5 dans ralcool absolu, 23*,5 dans Tainmo* niaquo à 0.!)3 de densité, etc.

Comme on le voit, ces instruments sont gradués d'après des rè);lesde pure convention. Les chiffres inscrits sur leur tige Q*ont auinin rapport avec la densité des liquides dans lesquels on les plonge, et ce n'est que par un calcul plus ou moins compliqué que 1 ou peut parvenir à la connaître. Il existe, il est vrai, pourTusage dos laboratoires, des tables qui donnent la densité con^spondant i chacun des degrés marqués par ces deux sortes d'aréomètres (i) ; mais la nécessité d'y recourir donne un certain prix aux deux formules suivantes, qui conduisent à des résultats sufBsamment approchés :

En appelant d la densité du liquide soumis à Tessai, et n le

chiffre de la graduation de Baume qui correspond à l'affleurement^

on a :

lU

Pour les liquides plus denses d = ^^^ ■

Pour les liquides moins denses d = .^^ . —

Inconvénients de la graduation de Baume, — Ainsi que nous l'avons dit plus haut, les aréomètres de Baume ont rendu des services imporlanls à la science et à l'industrie. 11 faut reconnaître, en cffot, quo, s'ils ne fournissent aucune notion directe sur la densité des liquides dans lesquels on les plonge, ils donnent au moins des repèros excellents pourjuger de l'état do concentration de certaines liqueurs, de ccrUiines solutions salines ; et cette notion suffit dans un jrrand nombre de circonstances, lorsqu'il s'agit, par exemple, de la ciiiU» 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 labli^s se trouvent dans la plupart des traités classiques, et dans le Codex de 18<iG en particulier. Mais il résulte d'expériences nombreuses et délicates, publiées réceuHuent par MM. Berthelot, (ioulicr etd'Alméida, que les valeurs qu'elles présentent ne sont pu» jr/'^t-e^. Nous donnerons à la fin de l'ouvrage la nouvelle table dressée par cci cbiinistes : on y trouvera la relation précise qui existe entre les degrés de l'aréomètre de liaumé et le poids du litre de liquide pesé dans l'air sous la pression de 7G0** et à la température de 12^,5.

DENSIMÈTRES. 63

!• L'échelle des aréomètres destinés aux liquides plus denses que l'eau n'a pas le même point de départ que celle des aréomètres destinés aux liquides moins denses : l'eau distillée affleure au point (Hansle premier cas, et au point 10" dans le second ;

â» L'établissement des dep:rés est obtenu au moven 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'estlà un défaut d'identité qui est rogrellable ; et il faudrait au moins, si l'on voulait conserver la graduation de Baume, qui est passée dans les babitudes commerciales, suivre l'exemple de la pliarmacopée 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 gradiuxtion densimétriqiie. — 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.

L 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-

Ci RESSITÉ DES CORPS,

vt^i'tc (fig. âo). Ce lest csl fourni aumoycD de grains de plomb que l'on fait tomber dans la capsulo inréricurc et que l'on mainlicDt ensuite à l'aide d'\in peu de coton.

i" Introduire dans la tige une petite bande de papier présenUnt d.-^s divisions arbitraires, et noter celle de ces divicionsà laquelle correspond raffleuicment dans l'eau distillée.

.'t" Plonger le tube aréométnque dans un liquide dont la densité

Fie. 3j el 36. — D.-nsii

liquiilf A plus ilcnjoa que l'i

soit exattemenl I .^."» ^ ^ (|) ; il s'enfoncera jusqu'à ce qu'il ait doplacé un volume de ce liquide égal aus4 ou aux 80 centièmes de l'eau précédommcnl déplacée (fig, 3l>). On notera la division de l'édielle arbitraire à laquelle corrfspond le nouvel afileurcmenl.

i" Enlever la bande à divisions arbitraires, et construire, ;\ son aide, l'écliellc définitive du densimètrc.

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

(-) Fie- 3Ô. Am«ir>'n>i'nl dini Timu. — 7if, M. XmnivmeM iJai» un liqiiili^ ili' dcnril^ ^ 1.13. (1j On obticnl un lic|uiile de celle espèce en uitMiinl Sil erum.iies J'aciJe lulfuriqiic cftiiccntn! avec 07 gramrn<!S ircau, cl laiisant rcrroiilir le inOlange.

DENSIMETRES. 65

fti porte cet intervalle sur la feuille de papier blanc où doit être <nH^ réchelle définitive. Le trait supérieur est marqué 100"; le

irail inférieur est marqué 100 X -5- =80. L'espace intermédiaire

est ensuite divisé en 20 parties égales (1) qui constituent les degrés volumélriqties 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 eu degrés densimétriques 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 liquide 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 den- sojt-izs silé 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 même tous les degrés densimétriques fic. 37.— Dcnsimèire correspondant aux degrés volumétriques fournis gradué, présentant

„ , .. j- * » *» A 1 1 le» divisions volu-

par lobservation directe, en s arrêtant à la se- métriques et densiconde 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 a*en représente que dix; mais chacune de ces divisions corresponde deux degrés.

{t} Pour peu qu*on réfléchisse aux conséquences du principe qui sert de point de départ à U graduation des densimèlres, on reconnaît qu'il est nécessaire de passer par les chiffres volumétriques, avant d'arriver à ceux qui représentent la densité des bqaides.

Sapposons, en eflet, une série de liquides de densités différentes , croissant comme lesBombret 10, 11, 12, 13, H, 15: un tube aréométrique plongé successivement dans ehacsa d'eus s'enfoncera de moins en moins ; et, d'après le rapport inverse que le principe fondamental établit entre les volumes spéciflques et les densités, le volume de la partie plongée décroîtra progressivement comme les nombres fractionnaires

I i 1, 1, X, i , ou comme les nombres enUers 1000, 909, 833, 709, 7U, 667.

II suffit de comparer ces nombres pour reconnaître que Pintervalle qui les sépare est nriable, et que rètendœ volumétrique occupée par chaque degré est successivement Vl,76, 64, 55, 47.

Si doue les divisions volttmètriqoes sont équidistantes sur une tige supposée parfai-

BnciTET. 5

50 Rouler sur elle-même, dans le sens de salongueur» labandedi papier qui représente l'échelle définitive, et Tintroduire à firotlAr ment dans la tige creuse du densimètre. On la fait glisser dans Tintérieur de cette tige jusqu'à ce que le point 100" de la graduatioi corresponde exactement à TafOeurement dans Teau distillée ; et on s'assure de même que le point 80", si l'échelle est marquée ei volumes, ou 1.25 si elle est marquée en densités, correspond! Taffleurement dans le second liquide. On fixe alors l'échelle dam cette position à l'aide d'un peu de cire à cacheter.

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

II. Denshnètres pour les liquides ^noins 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 même tube dans un liquide dont la densité soit exactement 0.80= y^^)- ^ s'enfoncera jusqu'à ce qu'il ail déplacé un volume de liquide égal aux 4 du volume de l'eau précédemment déplacée(fig. .iO). On notera la division de l'échelle arbitraire à laquelle correspond le nouvel afllearcment.

:{^ Enlever l'échelle arbitraire, et la remplacer par une échelle définitive que Ton construit comme précédemment en reporlîiat sur une bande de papier blanc Tintervalle compris entre les deux points d'aHleurcment : en regard du premier de ces points, ott inscrit le chiffre 100; en regard du second, on marque le chiffre 125 = (100 X 4")» ^^ on divise Tintervalle en 25 parties égales qui représentent les degrés vohmiétriques. On peut de même, par une

tcmont cylindrique, les degrés dcusinu'triqiics sont au contraire inégalement espacés, et leur position sur réchellc ne peut être tracée d'une manière exacte qu'autant qu'on connaît les degrés volumétriqucs auxquels ils correspondent. La discussion précédente montre, d'ailleurs, que l'intervalle qui sépare les degrés densimétriques diminue de plus en plus à mesure qu'on se rapproche davantage de l'extrémité inférieure dcl'échellf . (i) L'alcool à 1)7 degrés centésimaux présente cette condition.

UESSIMÈTRES. 67

simple iiroportion, mettre à ta place des degrés volumétriques les degrés deosimélriques qui leur correspondent.

i'iDtrodutre celle échelle dans la tige de l'instrument ; et, après ravoir fixée dans la position convenable, fermer à la lampe, comme Il a été dit plus haut.

m. Construction d'un densimètre au moyen d'un étalon. — ■ Le tube aréométrique étant convenablementlesté, et sa tige renfer-

:. 38 et 3U. — Denninètrcs pour les liquiJcs

mant une échelle graduée à divisions arbitraires, on le ploD<^e successivement dans l'eau et dans un second liquide dont le lube étalon donne le volume spécifique et la densité. L'intervalle entre les deux points d'aFDeuremcnt est divise sur l'échelle définitive en autant de degrés volumétriques qu'en comporte le tube étalon. i;)n continue la graduation au delà du point correspondant au second liquide, et on termine en pratiquant la série d'opérations précédemment décrites. En re<;[ard des degi'és volumétriques, on inscrit les degrés densimétriques qui leur correspondent.

Conditions à observer dans la construction des densimètres, - 1' Le tube aréométrique doit être choisi conformément au d gré de sensibilité que Ton veut donner à l'appareil. Cette sei sibilité dépend, ainsi que nous Favons dit, du rapport qui exis entre le volume extérieur de la tige et celui du renflement plai au-dessous d'elle. Elle est d'autant plus grande que la tige e plus grêle et le renflement plus considérable En comparant, à ( point de vue, les deux densimètres A et B (fig. 40), on voit que

second est deux fois plus sensible que I premier, puisque chaque degré densimétr que occupe sur la tige une étendue dei fois plus considérable. Le densimètre B sei donc préférable pour tous les liquides doi le poids spécifique se trouve compris enti 1.00 et 1.20. Mais ses indications ne s'étei dant pas au delà de ces limites, son empl< sera plus restreint que celui du lube A, q embrasse tous les poids spécifiques compr entre 1.00 et 4.40.

â*» Lorsqu'on construit des densimètres ai

dications très-restreintes et, parconséqucn

très-sensibles, le degré densimétrique il

scrit sur la tige devant comprendre la tro

sième décimale ou le chiff're des millième

il devient indispensable de tenir compte i

la température , dont on néglige Tinflueni

dans les cas ordinaires. Il est à remarque

toutefois, que, dans un grand nombre de circonstances, Teffet (

la capillarité ou de la tension superficielle {l) du liquide rend ilh

soire la rigueur d'une pareille détermination.

3^ La tige du densimètre doit être parfaitement nette, afin qi

fj0O

liO

Fie. iO. — Densimètres de sensibilité difTércnle.

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

DENSIMÈTRES. 69

la capiliarilé, ne rencontrant aucun obstacle, puisse déterminer entre le solide et le liquide tout l'effet d'adhésion qu'elle est capable de produire (1). 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 Feau distillée dont ils se ser\ent 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 rinflaence de la tension superficielle sur l'affleurement réel du liquide.

4» L'aréomètre doit être parfaitement cylindrique, c'est-à-dire que sa lige doit avoir partout le même diamètre extérieur. C'est à celte 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

ilf Quand oo plonge dans reau un aréomètre de verre dont la tige est parfaitement Bette, on sait que la surface liquide se relève le long de cette tige jusqu'à une certaine iuateur, 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, l'exerce une force verticale, dirigée de haut en bas, qui tend à enfoncer l'aréomètre plu qu'il ne le ferait si le principe d'Archimède était seul en jeu. Si donc, l'aréomètre dant eo équilibre, on vient, sans changer la densité du liquide, a modifier considénblement la tension superficielle qui lui appartient, il doit y avoir ascension subite de riostrament, et c'est en effet ce que montre l'expérience.

d} On assure que certains constructeurs livrent leur» aréomètres à raison de -ifr., de 3fr. et même de 1 fr. ôÛ la douzaine. Certes, ils ne pourraient arriver à ces conditions titraord inaires de bon marché, s'ils observaient scrupuleusement toutes les précau-

emploi et par la rapidité de leurs indications, sont d'un usage Gon« tinuel dans le laboratoire du chimiste et du pharmacien. Gomme les aréomètres de Baume, dont ils ne différent que par le mode de graduation et par la valeur des chiffres correspondant à dbaqie degré, ils sont jouraellement emplpyés pour reconnaître Tétai de concentration de certaines dissolutions salines ou sucrées, ce qui est un avantage considérable au point de vue des préparatiou pharmaceutiques et des opérations qu'elles comportent.

Le nombre des densimètres peut varier à rinfîni. 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 tetnr graduation, on conçoit qu'on puisse construire autant de densimètres qu'il y a de liquides différents. Le commerce nous préseirie une multitude d'instruments de ce genre sous les noms de pktacideSy pèse-^Uy pèse-sirops y pèse-vinaigreSy pèse-huiles^ pèsihlaUi pèse'urinesy pèse-alcools^ pèse-élhersy 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 fouraies par chacun d'eux.

On pourrait, sans doute, construire un densimètre qui servirait pour tous les liquides indistinctement. En choisissant un tubearéométrique dont la tige pût affleurer à la fois dans l'acide sulfuriqoe et dans Téther, on aurait une sorte de densimètre 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 In peine de marquer les deux points d*afneiirement. A la simple vue d*un tube aréométrique, ils se croient en mesure, par la grande habileté qu'ils ont acquise dans ce genre de travail, de connaître Tintcrvalle que doivent présenter les degrés de la graduation. Ils choisissent alors, parmi les diverses écheUes 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 l'instrument dans l'eau et de mettre le point d'afHeurement en coïncidence avec le zéro de l'échelle choisie.

' DENSIMETRES. 71

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

f L'instrument ne poun^ait 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 Irès-large, ce qui augmenterait encore la quantité de Uquide nécessaire à l'opération .

ri* Enfin, il faudrait assez de lest pour que l'instrument pût se maintenir veilical dans toutes les circonstances, particulièrement dans celle où, l'immersion ayant lieu dans l'acide sulfurique, la totalité de la tige fei*ait saillie au dehoi^ 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 ridée 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 iaire 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 densimètre applicable au cas spécial des urines.

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

ment et la tige soient tellement proportionnés que» le point d'al^ fleurement dans un liquide de densité 1 .001 ayant lieu au ^mmal de réchelle, Taffleurement dans un liquide de densité i;040 ae produise à la partie inférieure de cette même échelle. La Ufs ayant la même longueur à peu près que dans les aréomètres naires, les degrés densimé triques seront très-espaces et les i tions relatives à la densité de l'uriné seront ti*ès-sensiblés (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 diu certains cas pathologiques spéciaux qu'elle atteint les denailéi extrêmes dont il vient d'être question. Par exemple^ dans les cm de diabète, l'urine se charge de sucre et augmente progresâve* ment 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-urineSy l'un pour lés urines dont la densité excède 1.018 (urines de diabéUques)^ l'autre pour les urines dont la densité est au-dessous de i ,01H (urines albumi'^ neuses). 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 dcgi^és 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 Tinfluence des tensions superficielles.

Sens qu'il convient d' attacher aux indications 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 obsen'ations réccnins de M. Duclaux {Journal de, physique^ d*Àlméida, 1,197) Ponl conduit ù rccoiinuitrc que, dans l'essai compare de deux liquides, le rapport des densités n'est égal au nipport inverse des volumes qu'autant que la tension superficiellc est la même dans les deux cas. Or cela n'a jamais lieu d'une manière rigoareuse et absolue. Et si, dans les aréomètres de sensibilité moyenne, un peut négliger, sans inconvénient, cette influence des tensions superflcielles, M. Duclaux estime qu*on ne peut se dispenser d'en tenir compte lorsqu'il s'agit d'aréomètres très-sensibles, reffet auquel elles donnent lieu devenant de plus en plus marqué, à mesure que la tige de l'inslruuient devient de plus en plus gréle.

DENSIMÈTRES. 73

et qu'on tient compte de la température et des autres circonstances qoi influent sur le résultat de Tobservation. Mais elle est donnée avec une approximation qui suffît 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 indicationsen 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 pioportion 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 i.H) 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'extraclif, 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-

i\) La densité n'étant autre chose que le poids sous l*unitéde volume, il est évident qu'en multipliant par 1000 le chiffre qui exprime la densité d'un liquide, on a le poids «'n grammes d'un litre ou de 1000 cent, cubes «le cj liquide. Suit une solution saline marquant 1.20 au densimètre : un centimètre cube de cette solution pèse 1"',^»», 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'éleyer à 1.27, 1.28, et quelquefois même 1.29, le degré densimétrique auquel il convient de porter les sirops composés pour assurer leur consei*vation.

On se sert aussi quelquefois du densimètre dans Fessai des vinaigres en vue de connaître leur force réelle, c'est-à-dire la proportion d'acide acétique qu'ils renferment. Il 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 contractiops 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 ; S"" qu'il suflirait 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 noimal 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 détennine.

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. 11 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 déduclions que la logique condamne et <iui sont, le plus souvent» en opposition formelle avec la réalité des faits.

ALCOOMÈTRE CENTÉSIMAL. 75