I. Polarisatiou rotatoire magnétique

Le phénomène de la polarisation magnéto-rotatoire a été découvert par Faraday en 1845 et étudié principalement par MM. Wiedmann, Matthiessen, Verdet, Berlin, De la Rive, H. Becquerel, etc. Il diffère essentiellement du phénomène de la polarisation rotatoire ordinaire. En effet, la rotation électromagnétique a lieu dans un sens déterminé par la position des pôles de Faimanl ou par le sens du courant. Aussi une substance examinée suivant la ligne des pôles A B, paraît-elle dextrogyre ou lévogyre, selon qu’avant d’arriver à l’analyseur la lumière a suivi le même chemin dans le sens A H ou dans le sens B A.

I/étude expérimentale delà polarisation électro-magnétique a donné les résultats suivants : 1“ La rotation électro-magnétique est proportionnelle à l’intensité du courant qui traverse l’hélice magnétisante (1) ou à la force magnétisante de l’éleclroairnanl (2); elle augmente à mesure que la longueur d’onde diminue (3); elle est liée à la distance à l’un des pôles d’un électro-aimant puissant par la relation (4) y •= Ar^

(1) Wiedmann, Pogg.ann., LXXXII.

pj) Verdet, Ann. chim. phys. [3], XLl.

(3) Wiedmann, loc. cil.

(4) Berlin, Ann. chim. phys., XXIII.

La rolalion du plan de polarisation d’un rayon lumineux de longueur d’onde déterminée, traversant, sous une même épaisseur, divers corps soumis à une intensité électro-magnétique donnée, varie avec la nature de ces corps.

Le pouvoir rotatoire électro-magnétique d’une dissolution saline est, ainsi que Verdet (1) l’a démontré, essentiellement différent, suivant que le sel est magnétique ou diamagnétique. Pour les dissolutions des sels des métaux diamagnétiques (Al, Mg, K, Na, Ca), il est généralement supérieur à celui de l’eau (2); pour les dissolutions des sels à métaux magnétiques (sulfate, chlorures de fer), il est le plus souvent inférieur.

En considérant la rotation produite par une dissolution saline comme la somme des rotations individuelles de l’eau et du sel, on dit que le pouvoir rotatoire d’un sel dont la dissolution tourne moins que l’eau, est négatif (3).

Suivant M, A. De la Rive (4), le pouvoir rnagnéto-rolaloire des corps ne iiaraît pas avoir de relation avec leurs autres propriétés physiques: il dépend probablement du mode de combinaison, et en particulier du mode de groupement des atomes et par conséquent du volume moléculaire, indépendamment de la nature même des atomes; il diminue quand la température

(1) A7m. chim. phijs. [3], LU, 129.

(2) Le contraire a lieu quelquefois, notamment pour le nitrate d’ammonium.

(3) La rotation négative du sulfate et du chlorure ferreux, même en dissolutions concentrées, est insuffisante pour contrebalancer entièrement la rotation positive du dissolvant. Au contraire, les solutions concentrées de chlorure ferrique produisent une rotation négative (opposée à la direction du courant). Pour une solution à 40 p. 100, la rotation négative esté à 7 fois supérieure à la rotation positive de Peau; elle est presque aussi grande que celle du verre de Faraday. La rotation négative d’une solution alcoolique à 55 p. 100 est à peu près double de celle de ce verre.

(4) Arch. des sciences phys. etnal,, 1870.

s’élève; pour un mélange de deux liquides, il est égal à la moyenne de ceux des constituants.

M. H. Becquerel (1) a été conduit par voie expérimentale aux conclusions suivantes:

1® La rotation magnétique du plan de polarisation d’un rayon de longueur d’onde 1, traversant l’unité d’épaisseur d’une substance diamagnétique, est proportionnelle à la fonction n* (n‘ — 1 ) de l’indice de réfraction et a un facteur d’autant plus grand que le corps est plus diamagnétique.

2® Pour des corps chimiquement rapprochés, le quotient de la rotation magnétique par la fonction w* (n®— l)de l’indice de réfraction correspondant est un nombre à peu près constant.

3“ La nature chimique des molécules exerce une influence directe sur la rotation magnétique, et dans une molécule complexe, il peut y avoir indépendance entre les effets produits par les divers éléments qui la composent.

Dans les dissoluliotis, il y a indépendance entre l’action du dissolvant et l’action du corps dissous.

4“ Les pouvoirs magnéto-rotatoires moléculaires des corps diamagnéliques dissous sont sensiblement indépendants de la concentration des dissolutions, ceux (négatifs) des corps trèsmagnétiques croissent au contraire très-vite avec la concentration et semblent fonction de l’intensité du magnétisme qui se développe dans les molécules par suite de leurs réactions mutuelles.

5” La dispersion magnéto-rotatoire des corps très-diama-

gnétiquesest sensiblement proportionnelle à -—^-^^ 5 ——■

Pour les corps très-magnétiques ou qui se comportent comme tels avec la lumière polarisée, les rotations négatives croissent approximativement en raison inverse de XL

(1) Vlém. (le l’Acad. des sciences, 1876.

On peut, en outre, représenterla dispersion magnéto-rotatoire d’un corps, , a et & variant de grandeur et de sign

avec lesdiverscorps; a étant grand et positif pour les substances diamagnétiques, b étant grand et négatif pour les substances très-magnétiques.