l'oids spécifique des corps solublcs dans l'eau
Lorsqu'un corps solide est soluble dans l'eau, on emploie néanmoins une des méthodes précédentes, mais en remplaçant l'eau par un autre liquide qui soit sans action sur le solide, l'alcool par exemple. On a ainsi le poids spécifique par rapport à l'alcool, et il suffit de multiplier le résultat par le poids spécifique de l'alcool pour avoir le nombre cherché.
ARÉOMÈTRES DE BAUME. 83
En eflet, soient P,Pi,P' les poids de volumes égaux du liquide,
d'alcool et d'eau. Le poids spécifique du corps par rapport à
P P l'eau est p7etpar rapport à l'alcool p- ; celui de l'alcool par rap-
p * port à l'eau cstpf.
Il est évident qu'on a
P' ~ Pi P' ■
111. Poids spécifique des corps poreux. — Certains coi'ps sont poreux et ne peuvent être plongés dans l'eau sans s'imbiber de ce liquide, ce qui modifie leur poids. 11 y a deux manières de prendre leur poids spécifique : si l'on veut celui de la substance même qui forme le corps, ou le réduit en poussière. Si l'on veut au contraire le poids spécifique apparent du corps, on l'enduit d'abord d'une couclie de cire dont on détermine le poids. Le poids spécifique de cette substance étant connu, on calcule facilement son volume et la poussée qu'elle subit dans l'eau. On opère ensuite par l'une des méthodes ordinaires, en tenant compte de la présence de la cire.
112. Poids spécifique des corps qi|on ne peut mettre en contact avec les liquides. — Enfin certains corps comme la poudre de guerre, l'amidon, etc., ne peuvent être mis en contact avec des liquides sans s'altérer. On les pèse, et l'on détermine ensuite leur volume à l'aide du voluménomètre, que nous décrirons plus loin (§ 148) ; on calcule ensuite le poids spécifique, qui est égal au quotient de ces deux quantités.
Aréomètres à poids constant.
11 3. Aréomètres de Baumé. — Les aréomètres de Nicholson et de Fahrenheit sont dits à volume constant, parce qu'on produit toujours l'affleurement au même trait, et que par suite le volume de liquide déplacé est toujours le même. On se sert aussi d'aréomètres à poids constant. Ce sont des flot-
' teurs de verre terminés par une tige graduée et destinés à donner par une simple lecture certaines indications sur les • qualités d'un liquide, par exemple sur son degré de concenitration. Le poids du liquide déplacé est constant, puisqu'il est 'toujours égal ù celui do l'instrument.
TPS aréomètres de Baumé sont au nombre de deux l'un pour les liquides denses que l'eau, l'autre pour les li-
^te'^rrS/qX'd^ sous les noms de^ése-seis, ,c.eaddes Z (fis 70), est lesté de manière à s'enfoncer presque acides, etc. [ b ^'^^ i^^ement dans l'eau pure : on marque 0» au point d'affleurement. Onfait ensuite une solution de i5 parties de sel marin desséché dans 85 parties d'eau; cette solution a pour densité 1 ,H 164 a 12°,o. L'aréomètre s'y enfonce un peu moins : on marque 15 au nouveau point d'affleurement: on divise cette distance en 15 parties égales et l'on continue cette graduation sur toute la longueur de la tige. Plongé dans un liquide, cet instrument s'enfonce d'autant plus que le liquide est moins concentré. Ainsi l'acide sulfurique au maximum de concentration doit mar- |[ f quer 66 à 68°.
ni M L'autre instrument, appelé péss-espnts,
pése-éthers, pèse-alcools, est destiné aux liquides moins denses que l'eau. Il est réglé pour s'enfoncer dans l'eau seulement jusqu'au bas de la tige (fig. 71) : on marque 10 au point d'affleurement. On fait ensuite une dissolution de 10 parties de sel marin desséché pour 90 parties d'eau, dont le poids spécifique est 1,0847 ; on y plonge l'instrument et l'on marque 0° au point d'affleurement. On divise l'intervalle en 10 parties égales et l'on pro- Fig. 70. Fig. 71. longe la graduation jusqu'au haut de la tige. Souvent on gradue par comparaison avec un instrument du même genre qui sert d'étalon : on supprime alors le zéro qui est inutile, et l'on commence la division au chiffre 10.
114. Alcoomètre centésimal de Gay-liussac. — Cet appareil (fig. 72) est spécialement destiné à indiquer en centièmes le nombre de volumes d'alcool contenus dans un mélange formé seulement d'alcool et d'eau. Il a la même forme que les appareils précédents, mais on le gradue directement. Pour cela, on le plonge dans l'alcool absolu, où il doit s'enfoncer
VOLUMÉTRES ET DENSIMÈTRES.
jusqu'à la partie supérieure, et l'on marque 100. On prend ensuite 95 volumes d'alcool, et l'on ajoute assez d'eau pour compléter 100 volumes : on évite ainsi de tenir compte de la contraction qui se produit lorsqu'on mélange l'alcool avec l'eau. On plonge l'instrument dans ce mélange et l'on marque 95 au point d'affleurement. On détermine ainsi par expérience toutes les divisions de 5 en 5, et l'on obtient des traits qui vont en se rapprochant vers la partie inférieure. On peut d'ailleurs sans erreur sensible achever la graduation en divisant chaque intervalle en 5 parties égales. On évite généralement la série d'opérations que nous venons d'indiquer en graduant par comparaison avec un instrument soigneusement divisé et qui sert d'étalon. On s'appuie sur ce que les divisions sont proportionnelles. On fixe l'alcoomètre étalon AB sur une feuille de carton et l'on joint toutes les divisions à un point quelconque 0 (fig. 73) ; puis on prend un appareil dont on a seulement déterminé deux points, par exemple 0° et 100°, et on le dispose en A'B' parallèlement a AB et de façon que ces deux points se trouvent sur les traits passant par les mêmes chiffrers de l'étalon. L'intersection de l'instrument A'B' avec les autres traits donne la position des divisions à tracer.
115. Volumètres et denitimètres. — Les aréomètres peuvent cependant donner des indications plus précises, et l'on peut facilement, connaissant la division à laquelle affleure un aréomètre de Baumé dans un certain liquide, trouver le poids spéficique de ce liquide. On fait même des instruments dont la graduation indique soit le volume du liquide déplacé, soit son poids spécifique. Les premiers s'appellent des volumètres, les seconds des densimétres. Pour les volumètres, on marque 100 au point d'affleurement dans l'eau,
chaque division vaut -— du volume ainsi déterminé. Si Taf-
fleurement se produit au trait 75 pour un certain liquide,
cela veut dire que 7b volumes de ce liquide pèsent autant que
100 volumes d'eau; le poids spécifique est donc
Les densimètres sont gradués de la même façon, mais, au lieu du volume, on inscrit le quotient de 400 par ce volume ; ainsi au lieu de 7d on inscrira i, 33. La figure 74 représente deux
Fig. 74.
Fig.
densimètres destinés le premier aux liquides plus denses que l'eau, le second aux liquides moins denses. Ils donnent les densités en millièmes, l'un entre 1 et 2, l'autre entre 0,7 et 1.
116. Densimè«re de Rousseau. — Ce densimètre (fig. 75) peut servir à trouver facilement le poids spécifique d'un liquide dont on ne possède qu'un petit échantillon ; un centimètre cube suffit. La tige porte des divisions représentant des volumes égaux, et se termine par un petit réservoir qui sert à placer le liquide. L'appareil est réglé pour s'enfoncer dans l'eau jusqu'à la division 100, si le réservoir supérieur contient 1 c. c. du même liquide ; supposons que chaque centigramme ajouté ou retranché dans le réservoir fasse enfoncer ou relever d'une division, ou en d'autres termes que chaque division corresponde à un centigramme. Si, au lieu d'eau, on
LACTOM ÊTRES.
met dans le réservoir supérieur un centimètre cube d'un autre liquide et que l'instrument affleure à la division 133, ce volume de liquide pèse 1,33 gramme et le poids spécifique est 1,33.
117. Densimètre de Paquet. — Ce densimètre (fig. 76) a la même forme que le précédent, mais le réservoir est divisé en parties d'égale capacité. Il peut servir à déterminer le
poids spécifique, d'un liquide par la même méthode, mais il peut être employé également pour les solides. Supposons que l'aréomètre, chargé d'un centimètre cube d'eau, affleure à la division 100. On ajoute dans
ho
Fig. 76.
Fia:. 77.
le réservoir un petit échantillon du solide, dont le volume est donné par le changement du niveau de l'eau. D'un autre côté, le poids de cet échantillon s'obtient par le déplacement du point d'affleurement. Si ce déplacement est de SS divisions, le poids est .'io centigrammes.
lis. liactomètres. — On fait encore des aréomètres pour vérifler si certains liquides tels que l'urine, le lait, etc., possèdent leur densité normale et déterminer approximativement la proportion d'eau qu'ils contiennent.
Le lacto-densimètre de Quevenne (fig. 77) est un des meilleurs : c'est un aréomètre qui porte deux graduations, 1 j^^^ P^)};; lait écrémé, l'autre pour le laiL non écréme. Il faut donc avant de s'en servir taire un premier essai, soxt par dosage direct des corps gras, soit au moyen du cremomètre ou du lacto-butyromètre Le crémomélre (fig. 77) est formé d une éprouvette divisée en centièmes. En la remplissant de lait et laissant reposer pendant 12 à 15 heures, on voit la crème
monter à la surface. . ^ t i •
La proportion normale est de 10 à 16 centièmes. Le actodensimètre fait connaître ensuite l'excès du poids du itre de lait sur un litre d'eau. Ainsi lorsqu'il indique 30, cela veut dire qu'un litre de lait pèse 1030 grammes. Les indications fournies par les lactomètres ne sont pas suffisantes, car, en enlevant la crème du lait et lui ajoutant de l'eau, on peut lui conserver sa densité normale.