GÉNÉRALES
5. Celle parlie esl consacrée à la descriplion des opéralions générales qui se reproduisent dans la plupart des analyses quantitatives. Plusieurs de ces opérations ne diffèrent pas de celles qui sont usitées d&ns l'analyse qualitative; lorsqu'elles se présenteront, nous ne ferons que les citer, en renvoyant aux articles du premier volume de cet ouvrage où elles ont été décrites. Il ne sera pas question des opérations spéciales, qui ne conviennent qu'à certains cas particuliers ; elles seront développées dans l'exposition des méthodes de dosage auxquelles elles se rapportent.
6. Balance. — Les balances de précision sont les instruments les plus indispensables d'un laboratoire d'analyse, car les pesées rigoureuses sont le point de départ et la fin de toutes les déterminations quantitatives. Les qualités fondamentales d'une balance d'analyse sont la justesse et la
iensibUilé, Un instrument qui possède ces qualités consiste essentiellement en un fléau aussi léger que possible, sans compromettre la rigidité qu'il doit posséder, divisé en deux bras égaux en poids et en longueur par une ligne de support ou axe : à l'extrémité de chaque bras se trouve la ligne de support ou axe 'de suspension des bassins. Ces trois axes doivent être rigoureusement parallèles et exactement perpendiculaires au fléau dans un même plan horizontal; de plus, la ligne horizontale qui joint les deux points de sus« pension des bassins doit passer un peu au-dessus du centre de gravité du fléau. Pour qu'une balance soitjtiste, il est nécessaire que le centre de gravité du fléau soit au-dessous de son point de suspension, et que les points de suspension des plateaux soient sur le même plan que celui du fléau. D'un autre côté, il faut que le fléau soit assez fort pour ne jamais fléchir, même lorsque la balance porte le maximum de sa charge, et que ses bras soient tous les deux exactement de la même longueur. Quant à la sensibilité^ on l'obtient en rendant aussi faible que possible le frottement des couteaux sur les plans qui les supportent; pour atteindre ce but, il faut que ces pièces soient en excellent acier et parfaitement dressées et polies. Il faut, en outre, que le fléau soit aussi léger que possible et que son centre de gravité ne soit pas trop éloigné du point de suspension.
Une balance qui accuse nettement 1 milligramme quand elle est chargée de 100 grammes dans chaque bassin, doit être considérée comme très-bonne et peut suffire à tous les travaux analytiques (1). On gagne cependant
(1) GeUes qui sortent des ateliers de MM. Deleuil, Lecomtc, ou Salleron, sont excellentes et d*un usage fort commode.
lu INSTKUMENTS, APPAREILS ET OPÉRATIONS, beaucoup de lemps si l'on a un Lon trébuchet sensible au milligramme et pouvant peser 25 à 30 grammes ; un initrument de cette nature est très-commode pour l'analyse minérale, qui n'en existe même pas d'autre. Une balance d'analyse dgit toujours (tre renfermée dans
Fir-1.
une cage vitrée aRn d'ëlre garantie de ta poussière, des courants d'air et surtout des vapeurs corrosives qui se
BALANCE, POIDS, PESÉES. Il
dégagent souvent dans un laboratoire. Il faut avoir soin de toujours placer près de la balance des bocaux conte* nant une matière desséchante, telle que la chaux vive. Il est nécessaire que la cage de la balance soit assez spacieuse, afin que ses parois soient suffisamment éloignées des bassins; pour plus de commodité, il est bon que la paroi antérieure soit divisée en trois sections verticales dont la médiane reste fermée, tandis que les deux autres latérales s'ouvrent à droite et à gauche sous forme de portes. La cage doit être supportée sur des pieds à vis destinés à la rendre parfaitement horizontale; un niveau à bulle d'air sert à constater cette horizontalité (fig. 1).
Toutes les balances de précision sont munies d'un excel* lent arrêt, à l'aide duquel on les rend absolument immobiles lorsqu'elles ne servent pas ou qu'on place des poids dans les bassins. Ordinairement l'arrêt consiste en une fourchette qui saisit le fléau, le soulève et empêche le couteau de porter sur le plan; il n'y a alors que les plateaux qui restent mobiles; quelquefois, au contraire, c'est le plan qui est mobile et abandonne, en descendant, le fléau sur des fourchettes fixes. Dans tous [les cas il faut qu'on puisse arrêter la balance sans ouvrir la cage.
Pour mesurer facilement l'amplitude des oscillations de la balance, on fixe au centre du fléau une longue aiguille dont l'extrémité parcourt un arc de cercle gradué qui se trouve au pied de la colonne. Il est très-utile qu'une balance porte au-dessus du milieu du fléau une vis à l'aide de laquelle on règle le centre de gravité, et deux autres vis, une à chaque bout du fléau, qui servent à établir l'égalité entre ses bras toutes les fois qu'elle est aUérée.
En résumé, la délicatesse d'une balance dépend essen-
a INSTRUMENTS, APPAREILS ET OPÉRATIONS.
tièllement des situations relatives du centre de gravité, du point d'appui central et des axes de suspension. Si le centre de gravité est notablement au-dessous du point d*appuiy on verra, en donnant une impulsion à la balance, que les oscillations sont rapides, peu étendues, et que le fléau revient promptement à Télat de repos; dans ce cas la balance n'est pas sensible, il faut un poids plus ou moins considérable pour la faire osciller. Lorsque le centre de gravité coïncide avec le point d*appui ou centre d'oscillation, et que celui-ci se trouve en même temps sur la ligne qui joint les deux points extrêmes de suspension, le plus petit poids suffit pour faire trébucher le fléau, dont l'un ou l'autre côté cède au moindre effort; alors les oscillations n'existent plus, et l'on perd les indications importantes qu'elles fournissent par leur étendue et leur vitesse. Une balance dont le centre de gravité serait audessus du point de suspension ne pourrait être d'aucun usage, car, lorsqu'elle serait chargée de poids égaux, elle inclinerait subitement d'un côté ou de l'autre à la moindre rupture d'équilibre. Il faut donc que le centre de gravité soit au-dessous, mais aussi près que possible du point de suspension; une impulsion très-faible produira alors des oscillations étendues et lentes, et le fléau mettra trèslongtemps à revenir à son état de repos. La distance à laquelle le centre de gravité doit se trouver n'est nullement invariable, elle dépend entièrement de l'usage auquel la balance est destinée. Il est nécessaire que le centre de gravité soit placé d'autant plus bas que la balance doit supporter des poids plus considérables; on sacrifle alors la sensibilité à la régularité et à la rapidité des oscillations. Les oscillations d'une balance en expérience fournissent
pour les pesées des indications très-utiles et doivent ton* jours être observées avec attention. Une personne habituée à rinstrument juge, à l'étendue et à la vitesse des oscillations, le poids qu'il faut ajouter ou enlever pour produire l'équilibre. Ces oscillations varient selon le poids dont la balance est chargée ; elles sont d'autant plus lentes que ce poids est plus considérable. Il ne faut donc pas perdre de vue . que, selon que la balance est plus ou moins chargée, les mêmes vitesses et amplitudes des oscillations ne correspondent pas toujours aux mêmes différences de poids. 11 est également nécessaire de déterminer le poids sous lequel trébuche la balance, selon les différentes charges qu'on peut lui faire supporter.
Lorsque les balances sont sur char gée$j elles sont quelquefois sujettes à devenir folks. Cet effet consiste dans une dépression permanente (lu côté qui est le plus bas, quoique la balance porte des poids égaux dans chaque bassin. Quand la balance est surchargée avec des poids égaux, si on la place dans une position exactement horizontale, elle y reste; mais la plus légère impulsion, d'un côté ou de l'autre, suffit pour détruire l'équilibre et pour maintenir stationnaire le côté le plus bas, absolument comme , $*il était plus pesant que l'autre. On ne peut plus alors compter sur les indications de la balance. Ce défaut dépend de la position du point d'appui au-dessous de la ligne qui joint les points de suspension; il faut l'étudier avec soin et rechercher la perte de justesse que subit l'instrument quand on le surcharge. C'est surtout pour les balances délicates qu'il importe de déterminer la limite du poids qu'elles peuvent porter, afin de ne jamais s'exposer à les surcharger.
Avant d'accepter une balance destinée aux travaux ana-
li INSTRUMENTS, APPAREILS ET OPÉRATIONS.
lytiques, il faut s'assurer qu'elle oscille librement sous les différents poids qu'elle peut supporter, qu'elle trébuche avec facilité et que les bras sont égaux en longueur. Cette égalité dans la longueur des bras est la condition la plus importante; pour la vérifier^ on met des poids égaux dans chaque bassin, en ayant soin de ne charger . que modérément la balance ; il faut alors que l'équilibre ne soit pas troublé lorsqu'on change les poids d'un bassin à l'autre.
7. Poids. — Les poids qui accompagnent les balances de précision, étant exclusivement destinés à des expériences très-délicates, doivent être examinés avec un soin extrême ; ces essais sont nécessaires non-seulement pour s'assurer de leur exactitude quand ils sont neufs, mais aussi pour reconnaître l'altération que le temps et l'usage auraient pu leur faire éprouver lorsqu'ils ont déjà servi. ^ Dans les recherches scientifiques on ne se sert que de poids décimaux, basés sur le système métrique, et qui ont le gramme pour unité. Le gramme et ses multiples sont ordinairement en laiton; mais ses sous-multiples (divisions du gramme) doivent toujours* être en platine. Tous ces poids sont placés dans une boite fermant hermétiquement et divisée en compartiments garnis en drap, afin que chaque pièce soit isolée et ne puisse s'user par le frottement. Une pince destinée à saisir les poids a également sa place dans la boite. Un assortiment de poids allant depuis le milligramme jusqu'au poids de 100 grammes suffit à tous les cas (1). •
(1) Il ne faut pas croire que les poids en laiton soient hors d'usage dès qu'ils sont un peu oxydés, ce qui arrive toujours avec le temps. Tl n'en est rien, car cet enduit est si lé{»er, que les poids qu'il recouvre
Il est indispensable que la concordance soit parfaite entre les différents poids dont on fait usage, il faut s'assurer avant toute chose que le milligramme est exactement la dixième partie du centigramme, celui-ci la dixième partie du décigramme; que les poids de 5 et de 10 grammes pèsent réellement cinq fois ou dix fois autant que le gramme, et ainsi de suite. Cette condition est même suffisante lorsque tous les produits d'une analyse doivent être pesés directement ; les résultats seront alors parfaitement exacts, quelle que soit d'ailleurs la valeur réelle du gramme qui a été prise pour unité. Mais il n'en est- plus de même lorsqu'il s^agit de passer des poids aux volumes, ou inversement des volumes aux poids ^ ce qui arrive fréquemment dans les recherches sur les gaz et les liquides. Dans ce cas, il est de toute nécessité d'avoir des poids absolus, c'est-à-dire des poids qui soient rigoureusement des multiples ou des sous - multiples du gramme normal. On ne peut s'assurer que cette condition est satisfaite que par la comparaison des poids à examiner avec d'autres préalablement vérifiés sur de bons étalons.
La méthode la plus prompte pour essayer si les poids concordent bien entre eux consiste à peser des quantités égales de poids différents en ayant soin d'en comparer un gros avec plusieurs petits. On ôte ensuite quelques poids de l'un des plateaux et on les remplace par la somme des fractions qui les représentent, en observant chaque fois si la balance reste en équilibre. On constate ainsi si le
eoosenrent toujours, à fort peu de chose près, leur valeur initiale. Il importe cependant de les garantir avec le plus grand soin des vapeurs acides. (Fresenius.)
poids de 5 grammes est rigoureusement égal à deux poids de i grammes et à un d'un gramme; si celui de 10 gram* mes pèse autant que celui de 5 grammes avec deux de i grammes et un d'un gramme. La division du gramme doit être examinée de la même manière. Si la balance dont on se sert n'était pas juste et que la précision des résultats pût être affectée par la mutation des poids d'un bassin dans l'autre, il faudrait faire les diverses substitutions toujours sur le même plateau, le poids qui se trouve sur l'autre étant considéré comme une simple tare à laquelle il faudrait éviter de toucher pendant toute la durée de la vérification.
L'examen précédent permettra de découvrir facilement si les poids ont leur valeur réelle ou s'ils en diffèrent d'une quantité sensible : ils peuvent être acceptés comme bons quand cette différence ne dépasse pas un ou deux dixièmes de milligramme.
8. PMéM. — Lorsqu'il s'agit de peser une substance, il faut d'abord s'assurer que la balance est parfaitement en état et qu'elle oscille librement; si elle n'était pas en éqiiilibre, on l'établirait au moyen de petits fragments de feuille d'étain ou de plomb. Pour pouvoir compter sur l'exactitude des résultats, il faut rechercher et corriger avec soin toutes les causes d'erreurs.
Le poids d'un corps se détermine par deux méthodes : la pesée directe et la penée par substitution ou double pesée. La pesée directe est la plus cxpéditive, mais elle ne peut élre employée que lorsque la balance dont on se sert est parfaitement juste, c'est-à-dire quand lés deux bras du fléau sont rigoureusement d'égale longueur. Elle consiste
BALANGI;:, ^OIDS, PESÉES. 17
à placer la substance à peser sur Tun des plateaux de la balance et à lui faire équilibre avec des poids placés sur Tautre plateau. La substance ne doit jamais être mise directement sur le plateau de la balance ; il faut la mettre sur un verre de montre, ou dans une capsule de platine ou de porcelaine dont on a préalablement fait la tare (1). Chaque fois qu'on ajoute ou qu'on enlève un poids pendant la pesée, il faut avoir soin d'arrêter la balance, afin d'évi* ter des mouvements brusques et rapides très-nuisibles aux tranchants des couteaux. Il ne faut jamais ajouter plus d'un centigramme à la fois sans prendre cette précaution. Pour reconnaître si les poids placés dans la balance font équilibre à la substance à peser, on met l'instrument en expérience, en dégageant graduellement le fléau de ses supports, et l'on observe le mouvement de l'aiguille. Suivant la rapidité et l'étendue de sa marche d'un côté ou de Tautre, on apprécie le poids qu'il faut ajouter ou enlever pour établir l'équilibre. On remet alors la balance au repos, et, après avoir fait l'addition convenable, on recommence l'essai de la même manière. Lorsqu'on n'est plus trèséloigné de l'équilibre, les mouvements du fléau deviennent lents et l'aiguille finit par prendre une position moyenne qui- partage en deux parties égales l'angle des oscillations. Il n'est donc pas nécessaire d'attendre que la balance soit
(I) Toutes les fois que Ton a à peser une substance qui a été chaufTéo, il est indispensable d'attendre qu'elle se soit mise en équilibre avec la température ambiante. Sans cela on s'exposerait à commettre de graves erreurs, non-seulement à* cause de l'efTet produit par le courant d'air ascendant qui tend à éiever le plateau sur lequel se trouve la matière échauffée, mais surtout à cause des quantités très-variables d'humidilé que condense, suivant la température, le vase dans lequel se trouve la substance.
en repos, car on peut reconnaître la position de cette ligne en observant les écarts de Taiguille de chaque côté de l'origine, et juger ainsi la valeur du poids qu*il faut ajouter ou retrancher. L'observation des oscillations d'une balance a l'avantage de rendre la pesée très-rapide, car les indications qu'elle donne permettent d'obtenir l'équilibre après deux ou trois essais. C'est encore par la mesure de ces oscillations qu'il faut juger si l'équilibre a lieu; dans ce cas, les écarts de l'aiguille sont égaux de chaque côté de l'origine. Cette manière de constater l'équilibre est bien préférable à celle qui consiste à attendre que l'instrument soit en repos, car ce repos peut ne pas être la conséquence du parfait équilibre, mais provenir d'un obstacle accidentel ou même d'un manque de sensibilité de la balance. Quand l'équilibre a été obtenu, il ne reste plus qu'à inscrire le poids de la substance ; pour cela, on ôte les poids de la balance en les faisant glisser sur une feuille de carton, et, après les avoir disposés en ordre, on les compte.
Dans toutes les pesées il importe d'avoir pour règle de placer toujours la substance dans le même plateau de la balance, celui de gauche, par exemple. Quoique cette précaution ne soit pas de rigueur quand l'instrument est absolument juste, il est cependant préférable de ne pas la négliger, même dans ce cas, afln de se mettre à l'abri des erreurs qui pourraient résulter d'une inégalité accidentelle ou imprévue dans la longueur des bras. A la vérité, les pesées directes ne peuvent pas conduire alors à des poids absolus ; mais, comme toutes les quantités seront augmentées ou diminuées proportionnellement, si les objets ont toujours été placés dans le même bassin, elles conserveront
entre elles le même rapport, et les produits d'une analyse pourront être évalués aussi exactement que si Ton se fât eenri d'une balance parfaite,
9. Quelque exacte que soit une balance, il y a tant de causes extérieures qui peuvent influer sur la longueur des bras du fléau, que l'on n'est jamais certain d'être à l'abri de cette cause d'erreur. Aussi, dans tous les travaux de préci* Bion, surtout lorsqu'il s'agit de déterminer le poids absolu d'une substance, faut-il renoncer aux pesées directes et aToir recours à la méthode des doubles pesées ou pesées par substitution indiquée par Borda. Cette méthode consiste à placer la substance à peser sur l'un des plateaux, et à en faire exactement la tare avec une matière convenable placée sur l'autre. Quand la balance est parfaitement ajustée, on Me la substance, et, sans rien changer à la tare qui se trouve sur l'autre bassin, on la remplace par les poids nécessaires pour rétablir exactement l'équilibre. C'est la somme de ces derniers poids qui représente celui de la substance; il est évident, en effet, que, quel que soit le rapport qui existe entre les longueurs des bras du fléau, la substance à peser et les poids qui rétablissent l'équilibre, précisément dans les mêmes circonstances, seront égaux et pourront sans erreur être pris l'un pour l'autre.
Comme, dans la plupart des cas, on connaît le poids limite ({ue les substances sur lesquelles on opère ne peuvent pas dépasser, on peut appliquer le principe des doubles pesées d'une manière bien plus simple. S'agit-il, par exemple, de peser dans un creuset de platine des substances dont on sait que le poids est au-dessous de 10 grammes, on place le creuset avec un poids de 10 grammes sur l'un
des plateaux de la balance et on tare exactement le tout. Cette tare est à conserver une foi^ pour toutes. Pour déterminer alors le poids d'une substance, on la place, dans le creuset, sur le plateau de la balance, et l'on met à côté les poids nécessaires pour faire équilibre à la tare. Il est évident que l'on aura le poids absolu de la substance par une seule pesée, en retranchant de 10 grammes la somme des poids ajoutés.
Ce procédé, trës-expéditif, est à recommander toutes les fois que l'on doit faire de nombreuses pesées; il convient particulièrement pour le dosage de l'eau et de l'acide carbonique dans les analyses organiques.
Toutes les pesées se faisant dans l'air atmosphérique ne fournissent réellement pas le poids absolu des corps, car la substance n'a jamais exactement le même volume que les poids, et l'équilibre n'aurait plus lieu dans le vide. Dans les recherches d'une grande précision, on tient compte de cette cause d'erreur en ajoutant au poids trouvé la différence entre le poids de l'air déplacé par la substance et celui qui est déplacé par les poids. Cette différence est cependant si petite, qu'on peut entièrement la négliger dans les analyses ordinaires.
40. Les résultats fournis par la balance l'emportent toujours en précision sur ceux que l'on obtient par des mesures; aussi convient-il dans les recherches quantitatives de peser autant que possible tous les corps. Il serait impossible,
en effet, de mesurer un volume d'eau à un centigramme près, tandis que par la pesée on répondra facilement des milligrammes. Ce n'est que pour les essais industriels, à Taide de liqueurs titrées, que Ton détermine les quantités par des mesures de volumes. Quant aux gaz, on détermine toujours leurs poids par la mesure du volume qu'ils occupent. Les volumes des liquides se mesurent, suivant les cas, à l'aide déballons, de pipettes ou de burettes jaugées; pour les gai, on ne se sert que d'éprouvettes ou de tubes divisés eu capacités égales*
1 1 . Javseage d*«B vMe. — Beaucoup de travaux analytiques nécessitent l'emploi d'instruments jaugés ou divisés avec beaucoup de soin. Il est donc utile de savoir vérifier l'exactitude de ceux que l'on trouve dans le commerce et de pouvoir, au besoin, les construire soi-même. Voici comment on opère pour déterminer rigoureusement le volume d'un vase :
On tare avec soin le vase préalablement desséché, et l'on note la température de la balance ainsi que la hauteur barométrique : on le remplit ensuite avec de l'eau distillée dont la température doit être connue avec exactitude, et on le pèse de nouveau. On obtient ainsi le poids apparent de Teau qui remplit le vase; ce^ poids E n'est en effet autre chose que l'excédant du poids de l'eau sur le poids d'un volume d'air précisément égal et qui a été expulsé.
La relation qui lie le poids P d'un liquide à sou volume V et à sa densité D étant
P = VD, on déduit facilement l'une quelconque de ces trois valeurs
a INStRtiMENTS, APPAREILS ET OPÉRATION^.
de la connaissance des deux autres. Ainsi, on aura pour l'expression du volume :
c'est-à-dire que le volume d'un liquide est égal au poids de ce liquide divisé par sa densité. Mais, dans le cas ac^ tuel, on n'a pas le poids absolu P, et c'est du poids apparent E qu'il faut déduire le volume. Puisque ce poids E est la différence entre le poids de l'eau et celui de l'air, il faut prendre pour densité correspondante la différence entre la densité D de l'eau et celle de l'air rapportée à l'eau, que nous appellerons d; le volume du flacon sera donc exprimé par
On cherche dans la table de Despretz (1) la densité de Teau pour la température observée, et l'on considère cette densité comme exprimant le poids de l'unité de volume de l'eau, du centimètre cube, par exemple. D'un autre côté, on calcule le poids d'un centimètre cube d'air pour la température et la pression que l'on a constatées au moment de la première pesée : retranchant le poids du centimètre cube d'air de celui d'un centimètre cube d'eau, on aura la valeur de D -^ d. Pour avoir le volume du flacon, il suHirade diviser par cette différence le poids apparent E du liquide. Â l'aide de cette méthode il est facile de mesurer rigoureusement la capacité des flacons qui servent à la détermi-
' (1) Voyez Cinquième partie.
nation des densités ; elle doit être préférée à toute autre pour la vérification du calibrage des éprouveltes ou des tabès gradués.
Lorsqu'il s'agit de faire un matras, ou toute autre mesure, ayant un volume déterminé à l'avance, on opère encore d'après les mêmes principes. Seulement, dans ce cas, le problème est renversé : ce n'est plus le volume Y, mais bien le poids apparent E, qui est l'inconnue. La relation précédente donne :
E=: V(D-rf);
Teau à peser sera donc égale au produit du volume donné par la différence entre la densité de l'eau et celle de l'air rapportée à l'eau. On cherche, comme ci-dessus, la densité de l'eau pour la température à laquelle le matras doit être jaugé, et l'on considère cette densité comme exprimant le poids d'un centimètre cube. Après avoir pris la température de l'air et la hauteur barométrique, on calcule le poids d'un centimètre cube d'air, et l'on retranche cette quantité du poids du centimètre cube d'eau. Ou a alors le poids apparent de l'unité de volume du liquide qui doit servir à jauger le matras ; multipliant ce poids par le volume donné, on connaîtra la quantité de liquide qui doit être pesée.
On place le poids ainsi déterminé sur le plateau d'une balance à côté du flacon bien sec (1); on l'enlève quand réquilibre est parfaitement établi, puis on verse dans le
fl) î^ moyen le plus commode de dessécher un flacon consiste à le laver d'abord à Teau distillée, puis à Tulcool, et en dernier lieu à l'éther. On chaufie ensuite le flacon très-modérément sur un feu de charbon, et à Taide d*un soufflet donlToriflce est muni d'un tube, on renouvelle l'air jusqu^à ce que les dernières traces de vapeurs soient expulsées.
flacon la quanlité d*eaa qui est nécessaire pour équilibrer de nouveau la tare. Pour cela, il faut verser Teau peu à peu, à la fin goutte à goutte, au moyen d'une pipette trèsétroite; si l'on en avait ajouté une quantité un peu trop considérable, on l'enlèverait à l'aide d'un petit rouleau de papier buvard. Il faut ensuite faire prendre à l'eau du flacon la température exacte qui correspond à la densité qui a été choisie; on y parvient en plongeant ce flacon pendant un temps suffisant dans un vase contenant de l'eau à la température voulue. Il ne reste plus alors qu'à placer le flacon dans une position bien verticale et à marquer avec un pin ceau délié, trempé dans de la couleur rouge, des points de repère se confondant exactement avec la courbure inférieure du ménisque. A Taide de ces points, qui doivent tous se trouver sur un cercle, il est facile de graver au diamant ou à l'acide fluorhydrique, le trait d'affleurement définitif.
M. Hatras jMigés. — Ces vases servent dans une foule de cas ; on les emploie non-seulement pour mesurer des volumes considérables de liquide, mais aussi pour partager des solutions en parties aliquotes déterminées. Dans l'analyse volumétrique ils sont indispensables pour la préparation des liqueurs titrées, qui ne sont autre chose que des réactifs dont une quantité invariable est dissoute dans un volume d'eau toujours constant.
On donne aux matras jaugés la forme représentée par la figure ci-contre (fig. i). Le trait d'affleurement doit se trouver dans la partie cylindrique du col et à une hauteur telle que l'espace vide qui reste au-dessus soit suffisant pour qu'on puisse facilement agiter le liquide quand cela
Fig. 2.
est nécessaire. Le malras d'une capacité d*un litre est celui dont on se sert le plus fréqueinmenl; il est bon néanmoins d'en avoir d'autres plus petits, de lOOy 250 et 500 centimètres cubes, par exemple.
Lorsque ces flacons sont destinés à ramener une solution à occuper un volume déterminé, ce qui est le cas le plus fréquent (préparation des liqueurs titrées), ils doivent être j'augis secs. Mais, s'ils doivent servir à mesurer des liquides, de manière à ce que ceux-ci occupent un volume déterminé après le transvasement, il est nécessaire qu'ils soient jaugés humides pour tenir compte de la petite quantité de liquide qui reste adhérente au verre.
Le volume de ces flacons, et en général celui de tous les vases gradués, n'est pas constant; il varie avec la tenipérature. Il faut donc, pour être à l'abri des causes d'erreurs produites par la dilatation, que tous ces instruments soient jaugés pour une température déterminée à laquelle on ramène les liquides que l'on mesure. Ordinairement on choisit la température de 15 degrés centigrades.
Cependant celle de 20 degrés mérite la préférence sous bien des rapports. Non-seulement il est plus aisé de se la procurer en tout lieu et en toute saison, mais elle présente surtout l'avantage de pouvoir être déterminée facilement et avec précision à l'aide des thermomètres les plus imparfaits du commerce. On sait, en effet, que pour graduer ces instruments on prend toujours pour l'un des points de repère la température de 20 degrés déterminée avec un étalon.
i6 InStRlJNENTS, APPAREILS ET OPÉRATIONS.
Les vases jaugés ou gradués doivent avoir une place particulière sur une table solide et bien dressée, qui leur soit exclusivement réservée. Toutes les fois qu'on mesure un liquide il faut placer le vase dans une position parfaitement verticale et examiner alors si la courbure du ménisque est rigoureusement tangente au trait d'affleurement. Pour éviter les effets de parallaxe, qm pourraient causer des erreurs notables, on a soin de placer toujours l'œil à la même hauteur que le niveau du liquide.
13. ÉproaTcUM (n<a«M. — Elles servent pour mesurer des liquides et pour mélanger des solutions dans des rapports déterminés. Ces éprouvelles sont cylîndnques (lig. 3); le pied qui les supporte doit être bien dressé de manière à les mùntenir dans une position verUcale quand elles sont placées sur une table horilontale. Il est commode d'en avoir plusieurs de difTérentes grandeurs ; suivant l'usage auquel on les desline, elles sont jaugées sèches ou humides.
14. TniMB (Miné*. — Les tubes Fig' 3, gradués servent surtout pour la me-
sure des gaz ; ce sont des tubes fermés par un bout et divisés dans toute leur longueur en capacités égales. Ces divisions son! ordinairement des centimètres ou des ft-actions de centimètre cube.
Il est utile d'avoir un tube de 10 centimètres cubes divisé en dixièmesi un aUtK de 50 centimètres cubes divisé
en 200 divisions, c'est-à-dire en quarts de centimètre cube, enfin un tube de 100 centimètres cubes divisé en centimètres ou demi-centimètres cubes.
Les tubes gradués doivent être calibrés avec précision. On doit toujours préférer ceux qui sont les plus cylindriques. Quand on dispose d'une machine à diviser, il est aisé de faire ces tubes soi-même ; si on les prend dans le commerce, ils doivent être vérifiés avec soin d'après la méthode décrite plus haut (11).
L'épaisseur de ces tubes doit être suffisante pour qu'ils puissent supporter le poids du mercure lorsqu'on les emplit de ce métal.
Il faut aussi que l'extrémité ouverte soit usée sur la meule, de manière à pouvoir être fermée hermétiquement avec un disque de verre dépoli.
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