I. — THERMOMÈTRE A MERCURE

Lorsqu'on veut {jréparci' un thermomètre à mercure, la première condition est d'avoir du mercure parfaitement pur. Celui 'que l'on trouve dans le commerce et qui a séjourné dans les cuves

(1) L*ex|)('ricncc a montré qu'entre ces deux limites, la dilatation apparente du mercure, c'est-à-«lirc, Taugmentation de volume qu'il subit dans le verre, est de -gi . Ufaut donc que la capacité du réser\oir soit à la capacité de la tige dans le rapport de 65 a 1

{"i) La dilatation apparente de l'alcool dans le verre est d'environ rr- pour un intervalle de lO'J degrés. Il faut donc, pour que le tliermomèlre à alcool ait une étendue correspondante à 100 degrés, que la capucité de son réservoir, comparée à celle de sa lige, soit dans le rapport de 10 à 1.

REMPUSSAGE. POINTS FIXES. 145

t nos laboratoires contient toujours de l'oxyde de mercure, et mvent aussi des métaux étrangers, tels que le zinc, le cuivre, le lomb. I^ présence de ces métaux modifie profondément ses projetés physiques, et lui donne, entre autres caractères, celui Tadhérer au verre, d'y laisser une trace de son passage et de icTenir, par cela même, impropre aux usages thermométriques.

Purification du mercure. — La distillation est un moyen de purification très-imparfait. Au terme où le mercure entre en ébullilion, les métaux qui l'accompagnent émettent des vapeurs dont la tension est très-sensible, et qui, d'ailleurs, sont facilement entraînées par la vapeur mercurielle. 11 faut donc recourir à un autre procédé, et celui que l'on considère aujourd'hui comme fournissant les meilleurs résultats est le traitement par l'acide ni- Iricjue.

Ce procédé consiste à introduire dans un flacon de verre le mercure que Ton veut purifier, et à y ajouter xto ^^ poids d'acide nitrique à 1,4:2 préalablement étendu de deux fois son volume d'eau. Le vase est placé dans un bain marie à 50** ou 60% et on l'y maintient pendant vingt-quatre heures, en agitant fréquemment le mélange. Au bout de ce temps, on enlève par décantation la solution surnageante qui emporte avec elle les métaux étrangers ; on lave à grande eau le mercure ainsi purifié, et on le sèche avec le plus îrand soin (1).

Le mercure, exposé à l'air, en absorbe l'oxygène, surtout peniant les chaleurs de l'été, et forme de l'oxyde de mercure qui a es mêmes inconvénients, au point df3 vue qui nous occupe, que les nélaux étrangers dont il vient d'être question. Lorsqu'on agite le nercure ainsi alléré, l'oxyde qu'il contient se dissémine dans la nasse ; mais, par le repos, il remonte à la surface et y forme une )ellicule giise. On a coutume, dans les laboratoires de physique, orsque le mercure a été purifié et séché conmie il vient d'être dit, le l'introduire dans un entonnoir do venc muni d'un robinet.

M; P«>iir obtenir* Ip mcrruro bion se;', on enlt'vn d'abord l'eau surabondante au i»oy«i du papier Joseph que Ton promène dans la masse de mercure. On porte cn- »««le le mêlai dans une capsule de porcelaine que l'on chauflc à 1 15' ou liO", et que l*«ii maintient fpielque temps à cette température, afin «l'être bien assuré que toute l'humidité a ilispani. On recouvre ensuite le tout d'une cloche sous laquelle on « Nacé de la chaux vive.

Bl'IG?rET. 10

Au moment d'en faire usage, on ouvre doucement le robinet, J'on fait couler le liquide dans un verre à pied bien propre el bie sec. On a ainsi du mercure exempt d'oxyde, parfaitement miroi tant, n'adhérant ni au verre ni à la porcelaine, et roulant surTiiD ou l'autre de cos deux substances sans y laisser la moindre trace

Une seconde condition presque aussi importante que celle qui » rapporte à la pureté du mercuro, est que le tube destiné à la pré paration du thermomètre soit parfaitement sec et exempt dcpous^ sière. L'élève, toutefois, n'a pas à se préoccuper beaucoup de ceiU condition, parce que le constructeur a soin, lorsqu'il a soudé e ajusté les trois pièces qui composent l'enveloppe thermomélriquc de fermer à la lampe la pointe effilée qui termine l'ampoul supérieure. De celte manière, aucune trace d'humidité, aucun poussière ne peut pénétrer ni dans le réservoir, ni dans le tubi et les parois intérieures de ces deux pièces se maintiennent pa faitement propres jusqu'au moment fixé pour l'opération (1).

Lorsqu'on a ainsi préparé le mercure et le tube destiné à recevoir, voici la série d'opérations, plus minutieuses que compl quécs, qu'il s'agit de mettre en pratique pour introduire le mercur* l)our régler sa course, pour fermer le tube, et pour marquer U deux points fixes sur la tige.

Remplissage du tube. — Briser la pointe effilée de l'envelopf thermométrique. Ghaulfer légèrement l'ampoule au moyen d'ui lampe à alcool, de manière à dilater l'air qu'elle renferme, et ploi ger aussitôt l'extrémité ouverte dans du mercure sec et pi (fig. 68). Par le refroidissement, le mercure monte peu à peu, arrive jusque dans l'ampoule qu'il remplit partiellement.

Cliaulfer tout à la fois le réservoir et l'ampoule, afin de chassa une nouvelle quantité d'air; puis retourner le tube et le laissa refroidir en le maintenant dans une position verticale. L'air :

(1) Los riivf»lopppsllHMin(Miiôtiî»)ii«'s que fonniil \c. coiislrucloiir ili»iv<^nt cire en vcf autant que p(ïssi!»le exr'in|»l «le plomb. On a reinarqu*^, en effet, que lorsque le \n contient du plomb en ipiantitt* notable, il éprouve par la elialcur des cbaiigcnici d'état moléculaire qui modilient la capacité du réservoir, et qui fout que, cette ca|i cité ne se relroiivant plus la même pour la mémo température, le niveau du mercu dan» le tube ne eorrespon»! plus à la mémo «livision dans la même cirronstant Enfin, le cinal intérieur des tubes doit être parfaitement cylindrique ; mais c'est un point sur lequel nous am-ons à revenir dans la manipulation suivante qui a {h> objet la division de la tige ou l'inscription des degrés tlicnnométriques.