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On pourra facilement et sans calcul, au moyen île cette table, connaître la pesanteur spécifique qui correspond à chaque degré du pèseliqueur divisé eu volumes, et il sera même facile de faire une division double et qui exprime d'un côté les différences de volume, eide l’autre

les pesanteurs spécifiques correspondantes. On a l’exemple de celte double division dans la plupart des thermomètres qui présentent d'un côté la graduation de Fahrenheit, et de l’autre celle de Réanmur.

Enün, si l’on préfère graduer directement le pèse-liqueur relativement aux pesanteurs spécifiques sans l'avoir préalablement gradué relativement aux volumes, la difficulté ne sera pas beaucoup plus grande ; mais alors les quantités de mercure qu’il faudra ajouter pour faire enfoncer le pèse-liqueur d’un degré ne seront plus d'un millième du poids total.

On verra par l’inspection de celte table que, au-dessus de xéro, les volumes croissent dans un rapport un peu plus grand que les pesanteurs ne décroissent, tandis qu’ils décroissent, au contraire, plus lentement au-dessous de ce terme. Il suit de là que. pour obtenir un aréomètre qui représente les pesanteurs spécifiques exprimées en millièmes, il faut employer, pour le lester, des quantités de mercure un peu plus grandes pour les degrés supérieurs à l’eau et un peu moindres pour les inférieurs. Il n’était pas difficile de calculer quelle était la proportion suivant laquelle ces quantités devaient croître et décroître. J’ai trouvé qu’au lieu d'un centième la quantité de mercure qu’il fallait ajouter était à peu près de pour les dix premiers degrés supérieurs à l'eau, de i pour les dix suivants, etc. et quelle allait toujours en croissant suivant une progression accélérée. On voit la suite de ces nombres dans la troisième colonne de la table que j'ai déjà citée. Je ne les ai calculés que de dix en dix degrés; il sera aisé de remarquer qu’une plus grande précision aurait été inutile.

D’après celte table, il ne sera pas plus difficile à un physicien de graduer un aréomètre suivant les pesanteurs que de le graduer suivant les volumes. En effet, que la portion de mercure qu’il faut peser soit égale au centième du poids de l’aréomètre ou à telle autre fraction qu'on voudra, l'opération n’en est ni plus longue, ni plus embarrassante. Du reste, toutes les attentions que j’ai prescrites plus haut, pour la graduation suivant les volumes, sont également applicables ici ; les moyens qu’il faut employer sont absolument les mêmes.

MEMOIRES DE LAVOISIER

La graduation de l'aréomètre étant achevée, soit en raison des volumes, soit en raison des pesanteurs, il faudra la numéroter. On écrira, dans le premier cas, 1000 au ternie de l'eau, loin, iomo, lo.'io, etc. au-dessus, et 990, 9H0, etc. au-dessous. Ce sera tout le contraire si l'instrument a été divisé dans le rapport des pesanteurs; alors les quantités iront en croissant au-dessous du terme de l'eau, et, en décroissant, au-dessus.

Il n'est pas difficile de sentir les avantages de ces nouveaux aréomètres. Non-seulement, en effet, ils sont tous comparables entre eux. comme ceux divisés eu raison des volumes, mais ils le sont encore avec les tables de pesanteur spécifique. Mais un défaut bien essentiel, i(iii reste encore à ces instruments, c'est la difficulté de l'exécution. Quelque embarrassante qu'elle puisse paraître, d'après ce que j’en ai exposé, il ne m'a pas cependant paru qu’il fût impossible de la mettre à la portée même des ouvriers. Il est certain que, si les degrés de la division étaient égaux entre eux. il ne serait pas difficile de les faire copier mécaniquement, de la même façon qu'on a coutume de le faire pour les thermomètres. J’ai eu , à cet égard , occasion de reconnaître l'adresse et l'intelligence du sieur Cappy; j'ai entre les mains quatre aréomètres qu'il nia gradués sur un cinquième, et il ne s'est trouvé que de trèslégères différences dans la marche de ces intruments; il ne s'agirait donc, dans le cas de l'égalité des degrés, que de dresser des étalons exacts, d'après lesquels on pourrait en diviser un grand nombre.

Il est donc déjà constant qu’un artiste adroit et intelligent pourra parvenir aisément à construire des aréomètres gradués suivant les volumes, puisque, dans ce cas, les degrés sont égaux; mais, s’il peut graduer des aréomètres suivant les volumes, pourquoi ne pourrait-il pas en graduer suivant les pesanteurs, puisqu'il connaît, par la table ci-jointe, le rapport de ces deux divisions? Considérons, en effet, ce qui se passe tous les jours sous nos yeux, par rapport au thermomètre. Qu'on demande à un ouvrier un thermomètre gradué en même temps suivant les principes de M. de Réaumur et suivant ceux de M. de Lisle ou de tel autre physicien qu’on voudra; il commencera par gra-

PESANTEUR SPÉCIFIQUE DES FLUIDES, duer l'instrument suivant celle des deux méthodes qui lui sera la plus familière, mais il ne tracera la division que d’un des côtés de la planche. Il prendra ensuite, dans une table, les degrés de la division de M. de I.islc qui correspondent à ceux de la division de M. de Héaumur, et il les tracera de l’autre côté de la planche. Cette méthode, qui se pratique tous les jours pour le thermomètre, n’est pas plus difficile pour l'aréomètre. L’ouvrier qui se chargera de ce genre de travail établira d’abord , d’après les étalons exacts, une division suivant les volumes; ensuite, d'après la table ci-dessus, il tracera une division correspondante proportionnelle aux pesanteurs et il la numérotera de chaque côté, ainsi que je l’ai expliqué plus haut. La tige de l’aréomètre n’a pas toujours assez de diamètre pour qu’on puisse y développer une double division; tout ce qui en résultera pour lors c’est qu’une des deux divisions sera cachée sous le contour du papier. Ce sera toujours celle graduée suivant les pesanteurs qu'il faudra laisser apparente.

Je conçois bien que les instruments qui auront été ainsi copiés ne seront jamais d’une exactitude aussi grande que ceux qui auront été faits directement par les physiciens; mais ils donneront la pesanteur à trois ou quatre millièmes près, plus ou moins; quoique celte précision ne soit pas absolue , elle est encore assez grande relativement aux operations du commerce. Il ne me serait pas même diflicile de faire voir que, dans la plupart de nos tables de pesanteur spécifique, quoique faites par la balance hydrostatique et par des physiciens célèbres, les erreurs vont quelquefois plus loin.

Je terminerai ce mémoire par quelques réflexions sur l’ordre que j’ai suivi dans la numération des degrés de ma division. Il paraîtra peut-être bizarre d’avoir rendu décroissants les nombres des degrés supérieurs à l’eau , tandis qu'ils vont généralement en croissant dans toutes les divisions que nous avons entre les mains. Il est certain que ce n’est qu’avec peine que je me suis écarté de l’usage ordinaire. Je sais que les moindres innovations effarouchent d’abord, et je ne doute pas que cette circonstance seule n’empèche, dans le premier moment, cette division de prendre dans le commerce. Je n’ai pas

MEMOIRES DE LAVOISIER

cru cependant, que cette difficulté dût m’arrêter. Il m’a paru contre tout principe de faire croître le nombre des degrés tandis que la pesanteur diminuait; l’aréomètre, eu elTct, u 'indiquerait plus alors les différences de pesanteur des fluides; il indiquerait les différences de volume.

La graduation que j’ai adoptée a, d’ailleurs, un avantage particulier qui seul aurait suffi pour me la faire préférer, c’est de parler un langage très-familier aux physiciens. On peut considérer chacun des termes de nos tables de pesanteur spécilique comine autant de numérateurs d’une fraction dont le dénominateur est toujours 1000. Lorsqu’on lit par exemple, dans la table de M. Musscbetibroeck, 8oti, à l’article de l’esprit-de-vin, cela veut dire que le poids de ce fluide est à celui de l’eau comme 8ofi est à tooo, autrement dit qu’il est égal aux ~ de celui de l'eau. C’est précisément le même langage que parle l’aréomètre que je décris. Chacun des termes de sa division exprime de même une fraction dont le dénominateur est 1000; il marquera, par conséquent, 8o(> dans l’esprit-de-vin de M. Musschenhroeck, et, si on le plonge successivement dans les différents fluides que ce physicien a soumis à scs expériences, il donnera les mêmes nombres que ceux qui sont contenus dans sa table, avec cette différence seulement qu’il se trouvera plus d’exactitude dans les résultats.

Il résulte de tout ceci que les aréomètres construits sur les principes exposés dans ce mémoire sont, non-seulement tous comparables entre eux. mais qu’ils sont encore comparables avec toutes les tables de pesanteur spécifique qui ont été dressées jusqu'à présent par les physiciens. (le nouvel avantage les rendra extrêmement commodes pour les expériences; il épargnera toute espèce de calculs et de réductions.

Après avoir examiné quels sont les moyens les plus sûrs et les plus commodes pour déterminer avec exactitude la pesanteur spécifique des fluides, il me reste à donner une idée des applications qu’on peut faire de cette connaissance aux différentes parties de la physique.

Les chimistes ne manquent pas de moyens pour connaître la quantité précise, des matières solides ou plutôt concrètes qu’ils emploient

PESANTEUR SPÉCIFIQUE DES FLUIDES, dans leurs expériences. La balance est une épreuve sûre qui lie saurait les tromper. Il n’en est pas rie même de certains sels que toutes les ressources de l’art ne peuvent parvenir à réduire sous forme concrète; tels sont la plupart des acides et surtout les minéraux. La buluncc nous donne bien alors la somme du poids de l’eau ut de la partie saline qui compose ces acides fluors; mais elle ne nous apprend pas dans quelle proportion ils se trouvent ensemble. C’est ici que l’aréomètre peut être d’un merveilleux secours. On prendra d’abord chacun de ces acides dans l’état le plus concentré possible; on déterminera, par des moyens chimiques, la quantité de flegme et d'acide réel dont il est composé; puis, ajoutant A cet acide des quantités d’eau distillée connues, ou l'allaiblira peu à peu et on y plongera l’aréomètre à chaque opération, pour en déterminer la pesanteur. On parviendra par ce moyen à construire une table qui exprimera, pour chaque degré de pesanteur, la quantité de matière saline réelle contenue dans l’acide fluor, et cette table pourra s’étendre depuis le plus flegmatique jusqu’au plus concentré. Tout ce que je dis des acides fluors, on peut l’appliquer aux solutions des sels dans l’eau, aux dissolutions métalliques dans les acides, aux dissolutions des résines dans les menstrues huileux et spiritueux; on peut l’appliquer enlin à l’esprit-de-vin luimême cl à son mélange avec l’eau. Cette dernière partie a déjà fait l’objet des expériences de MM. Brissou et de Montigny. Sitôt qu’on aura pu construire le nombre de tables nécessaires, l’aréomètre deviendra un moyen sûr pour connaître l’état de ces différentes liqueurs.

C’est principalement dans l’art des combinaisons que In connaissance de la pesanteur spécifique des fluides peut porter le plus de lumière. Celte partie de la chimie est beaucoup moins avancée qu’on ne pense; à peine en avons-nous les premiers éléments. Nous combinons tous les jours un acide avec un alcali ; mais de quelle manière se fait l'union de ces deux êtres? Les molécules constituantes de l’acide se logent-elles dans les pores de celles de l’alcali, comme le pensait M. de Lemery, ou bien I acide et l’alcali sont-ils composés de dilTérentes facettes dont l’une peut s’engrener avec l’autre ou s’unir par le simple

MÉMOIRES DE LAVOISIER

contact , à la façon des hémisphères de Magdcbourg? Comment l'acide et l'alcali tiennent-ils séparément à l'eau ? Comment y tiennent-ils après leur combinaison? Le nouveau sel qui s'est formé occupe-t-il seulement les pores de l’eau? Est-ce une simple division des parties, ou bien y a-t-il uno combinaison réelle, soit de partie à partie, soit d’une partie li plusieurs? Enlin, d’où vient cet air qui s'échappe avec tant de vivacité dans le moment de la combinaison, et qui, jouissant de son élasticité naturelle, occupe sur-le-champ un espace énormément plus grand que celui des deux fluides dont il est sorti? Cet air existait-il primitivement dans les deux mixtes? Y était-il en quelque façon fixé, comme le pensait M. Haies et comme le pensent encore la plupart des physiciens, ou bien est-ce un air, pour ainsi dire factice et qui soit le produit de la combinaison, comme le pensait M. Eller? Lu chimie, consultée sur ces différents objets, nous répondra par de vains noms de

rapports, d'analogues, de frottements qui ne présentent aucune

idée, et qui n’ont d’autre effet que d'accoutumer l’esprit à se payer de mots.

S’il est possible à l’esprit humain de pénétrer dans ces mystères, c'est par des recherches sur la pesanteur spécifique des fluides qu'il peut espérer d’y parvenir. La quantité de matière saline réelle contenue dans les deux fluides qu’on veut combiner ensemble, leur pesanteur spécifique avant et après la combinaison, la comparaison de leur pesanteur spécifique moyenne avec celle qui a résulté de leur mélange, enfin le résultat de ces mêmes expériences, répétées sur un même mixte combiné avec tous les autres, pourront former un nombre de données assez considérable pour conduire à la solution du problème.