BL'IC^ET
82 DENSITÉ DES œRPS.
talion. La condition de température qui a été admise comme condition normale est celle de 15 degrés du thermomètre centigrade. C'est à cette température que le fournisseur doit mesurer et titrer Talcool qu'il expédie : c'est aussi à cette température que le phar* macien doit en effectuer la vérification. Or, si cette vérification s'effectue à toute autre température notablement différente de -\- 15% il est tout naturel que l'alcool se trouve modifié à la fois dans son volume et dans son titre. L'expérience montre qu'i -f 25'» le volume devient 10*" 080, et le titre 87%75 ; tandis qu'à + 5% le volume de l'alcool s'abaisse à 9"' 992, et le titre à 82',3SL
11 est à remarquer que la première différence, celle qui porte le volume de l'alcool, est toujours comprise dans des limites restreintes, et qu'elle n'a d'ailleurs aucune importance au poiit de vue de l'emploi pharmaceutique de ce liquide. Aussi se boniet-on, dans la vérification dont il s'agit, à constater le sens du duoh « gement, sans en apprécier la valeur. Mais il n'en est pas de même ^ de la seconde différence qui porte sur le titre réel de l'alcool ; id, la question présente un intérêt qu'on ne peut méconnaître. 11 n'est * pas indifférent, pour certaines préparations chimiques ou pharmaceutiques, que l'alcool employé soit au titre de 85**, ou au titre de 90' ; car la faculté dissolvante change avec le titre, ctavecellelaproportion ou même la nature des matériaux dissous. La vérificalioa qui porte sur le titre doit donc être absolue, précise.
Formule de Francœurpour lacorrection du titre des alcools. — Nous avons parlé des tables de correction de Gay-Lussac, tables qai ont été établies avec le plus grand soin et qui se trouvent aujourd'hui dans la plupart des Traités de physique. Ces tables founiissent» sans contredit, le meilleur élément de correction dont on puissô disposer. Cependant la seule nécessité d'y recourir a paru un^ complication assez grave pour qu'on ait cherché à en affrancbi*^ l'opérateur. Le titre d'un alcool étant donné pour une certain température, différente de la température normale, on a cherché établir par le calcul le titre que ce même alcool présenterait à I température de -|- 15*. Francœur a donné la formule suivante x = d± 0. 4 X t, dans laquelle x représente le degré chercha d celui que fournit l'observation, et t le nombre de degrés du momètre cenligradequi se trouve au-dessus ouau-dessousde-f-^S^
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loraent de robservatioii. La valeur 0.4 X t est addilive quand inpératurc est inférieure à + 15°, et soustractive dans le cas i*aire.
rtes, si une pareille foimule pouvait s'appliquer avec une î exactitude à tous les degrés de l'échelle alcoométrique, elle il précieuse par sa simplicité même et par la commodité de mploi. Malheureusement il n'en est rien. La fraction de degré s'élève ou s'abaisse l'alcool essayé pour chaque unité de temlure au-dessus ou au-dessous de 15" est variable avec le titre possède cet alcool. Le chiffre 0.4, qui la représente dans la lule de Francœur, ne peut guère être admis que pour les es centésimaux compris entre :îO* et 45** ; mais il est complé- ;nl inexact pour tous les degrés compris en derà ou au delà de imites. Un pharmacien très-distingué de la marine, M. Lejeune, terminé avec beaucoup de soin (Thèse soutenue à r École siipére de pharmacie de Paris^ le 27 juin 1872) le coefficient icable aux divers degrés de l'alcoomètre, suivant la place qu'ils pent sur l'étendue de son échelle. Nous allons donner une des variations que ce coefficient présente, en consignant ici moyepne des résultats obtenus par M. Lejeune :
Fraction moyenne de degré centésimal dont t'ëlève ou s'abaisse l'indication alcoométrique pour l'unitë de teapératvre.
îs chiffres ont été déduits des tables mêmes de Gay-Lussac à le d'un calcul simple que chacun peut vérifier facilement. Il en ilte que si, au lieu de prendre comme coefficient constant le
aités de température,
De iiP
ior
loœ
chiffre 0.400 admis par Francœur, on prend le coeflGicient appii- [ cable à chaque degré de Talcoomètre, on arrive à une eorrectiot isensiblement exacte.
III. D'après le mode de construction et de graduation de ralcoomètre centésimal, il est visible que les indications qui fournit portent sur des volumes et non sur des poids. Dire qu'ai' mélange d'alcool et d'eau marque 60" à l'alcoomètre centésinuli, ^ c'est dire que 100 cent. cub. de ce mélange renferment 60 oeiÉ. cub. d'alcool absolu; mais cela ne dit rien quant aux poids rdàr tifs des deux liquides qui le composent. On peut mèm&ajouter qoe cela ne dit rien quant au volume d'eau qui se trouve uni aux 6Ocfl0t cub. d'alcool absolu. Nous avons dit, en effet, au commen de cette manipulation, que lorsqu'on mêle n volumes d'eau et n'y9f\ lûmes d'alcool absolu, on obtient un mélange dont le volume, refroidissement, est toujours plus petit que n-^ n'. Dané le particulier d'un alcool à 60*, le volume d'eau contenu dans 100 cub. de mélange n'est donc pas 40 cent, cub., comme on se; porté à l'admettre ; Texpérience montre qu'il est égal à AS'^.TS, «' qui représente une quantité notablement différente.
Cette circonstance, qui parait peu importante de prime aboi constitue un inconvénient sérieux lorsque, comme cela se présenté'? souvent dans les opérations de la chimie et de la pharmacie, ona i ~'i modifier la richesse d'un alcool donné, afin de conformer son titre J^ à celui qu'exige la préparation prescrite. Supposons qu'un phâi^\^ macien, n'ayant à sa disposition qu'un alcool du commerce mai*^ quant 85** à 15% ait besoin, pour une certaine opération, de 5 lilrel"^ d'alcool marquant 75** à la même température. Assurément 3 '"^^' pourra se tirer d'affaire par tâtonnement, en prenant, par exemple, '' i litres d'alcool à 85% et y mêlant des quantités successives d'eiil jusqu'à ce que le degré final soit descendu à 75". Mais ce sera une opération longue, fastidieuse, et qui aura, entre autres inconvénients, celui de donner une quantité de mélange trop forte ou trop faible, en tout cas très-différente de celle qu'on se proposait d'ob— tenir.
Au lieu d'un pareil procédé, qui n'a rien de scientifique, il se plus rationnel de recourir à l'emploi d'un calcul algébrique simple qui permettrait d'atteindre le résultat d'un seul coup, c' à-dire de faire connaître les volumes relatifs d'alcool à 85* et d'
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çu*il convient de mêler pour obtenir 5 litres d'alcool à 75' (1). Salheui^usement un pareil calcul ne pourmit conduire à un résultai exact, puisqu'il suppose que le volume du mélange est égal aux volumes des composants, chose qui n'a jamais lieu. L'observation apprend que l'écart est surtout très-marqué quand les deux liquides que Ton mêle sont l'alcool absolu et l'eau pure, et que leurs proportions sont voisines de celles qui correspondent au maximum de contraction.
Alcoomètre à degrés pondéraxix, — C'est pour remédier autant que possible à cet inconvénient que M. Lejcune a eu l'idée de convertir en indications pondérales les indications volumétriques données par l'alcoomètre de Gay-Lussac. L'avantage de cette conversion est tout d'abord évident ; car les proportions relatives d'alcool et d'eau étant données en poids, leur valeur devient, par cela même, indépendante de la contraction variable que peut éprouver le mélange des deux liquides. Si l'on mêle par exemple 60 gram. d'alcool pur et 40 gram. d'eau distillée, on obtiendra toujours IWj gram. de mélange, tandis qu'avec 60 cent. cub. d'alcool et 10 cent. cub. d'eau, on a un volume notablement inférieur à 100 cent. cub.
Pour arriver au résultat qu'il avait en vue, M. Lejeune a commencé par calculer les quantités pondérales d'alcool et d'eau correspondant à chacun des degrés de l'alcoomètre centésimal de Gay- Lussac. La chose était facile en partant des poids spécifiques bien établis, de l'eau, de l'alcool absolu, et d'un mélange en proportions volumétriques connues de ces deux liquides. C'est ainsi qu'il a trouvé que dans 100 cent. cub. d'alcool à 60" pesant 91^',41, il y avait -iTfl^jOS d'alcool absolu et 43^% 73 d'eau. Lamêmedétennination étant laite pour tous les mélanges correspondant aux divers degrés de l'alcoomètre, il a pu, par une simple proportion, établir les
'Il Le titre alcoométrique donnant la proportion d'alcool absolu en centièmes et en volumes, il suffit, pour obtenirla proportion en millièmes, do multiplier le titre par 10. Ulcool à 85 centièmes devient ainsi de Talcool à 850 millièmes, contenant, par conséquent, 850 cent. cub. d*alcool absolu par litre.
Gela posé, soit x le volume d*alcool à 850 qu*il convient d'employer, celui de l'eau ««a 5 — jr, et il faudra que ron ait l'équation x x850-|-(5 — x)xO— 5x 750.
37S0 ^Hi en déduira x — "gsô^ ^^'' ^^^' ^^ faudra donc prendre, d'après cela,iUt
cool à 85% et, |>ar conséquent, Olit. 588 d'eau distillée.
Fie. 15. — AlcooiiM'lr
à indicalions pnndc ralesdoH. Lcjcuuu
DENSITÉ DES CORPS, quantités pondérales d'alcool absolu contenu dans 100 gi-ammes de chacun de ces mélai^e et construire ainsi son échelle à de^és pond raux,clans laquelle le poids de l'eau csttoujoii et nécessairement complémentaire de celui l'alcool.
Nous empruntons au travail de M. l.ejeu la figure qu'il y a jointe (fig. 45), et qui i présente la correspondance des degrés po déraux avec les degrés volumétriques de 1' coomètre centésimal. On peut voir que nouvelle échelle présente un peu plus de ré; larité que l'échelle ordinaire. On voit aus en regard de chaque degré, ou dans leur inl valle,î le chiffre qui exprime le coefficient contraction à l'aide duquel on peut appliq la formule de Francôeur à la correction i nécessite l'influence de la température.
11 est regrettable que l'échelle à degrés p déraux ait été établie par les seules données calcul. D'après le soin que M. Lejeune a porté dans l'ensemble de son travail, il y a i lieu de croire que cette ('chelle est exa Mais il serait à désirer qu'elle fût établie l'observation directe, en formant dix métai contenant, pour 100 grammes, 0, 10, 20, . , .100 grammes d'alcool absolu. On aurait a un alcoomètre à degrés pondéraux qui p< rait être considéré comme étalon, au même que l'alcoomètre à degrés volumétriques i sti-uit par Gay-Lussac.
Ai-avtages partictdiers de Valcoomél degrés pondéraux. — Los avantjiges que sente l'alcoomètre centésimal à degrés déraux peuvent se résumer de la manière ' vante :
1° Indication exacte, non-seulement d
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proportion d'alcool, mais aussi de la proportion d'eau qui entre dans un mélange de ces deux liquides, indication qui facilite singulièrement le mouillage des alcools, c'est-à-dire leur conversion en alcools d'un titre plus faible et bien déterminé.
2* Dispense de recourir à des tables spéciales pour la correction relative à l'influence de la température, l'instrument portant sur sa lige les chifl'res qui représentent cette influence pour chaque degré de l'échelle pondérale et pour chaque unité de température.
88 VOLLME DES GAZ.
TROISIÈME SECTION
jfANIPULATIONS RELATIVES A LA MESURE DU VOLUME