‹ Propriétés optiques des liquides et leur application à l'analyseChapitre 33 sur 39 · I. StolutloHN «Impies · texte numérisé non relu

I. StolutloHN «Impies

Saccharose. — La polarisation circulaire a reçu son application technique la plus importante dans la détermination de la teneur en sucre des sirops et autres liqueurs sucrées.

Les appareils imaginés en vue de cette application ont été spécialement désignés sous le nom de saccharimètres. Ils présentent deux genres de graduations: l’une poldrimétrique, indi(iuantlesanglesde rotation, Vnuire saccharimétrique, donnant les épaisseurs de quartz compensatrices.

I. Dosage polarimétrique de la saccharose. — Lorsque la liqueur sucrée ne contient que de la saccharose, sans autre substance active, le dosage est d’une simplicité extrême, surtout si elle est transparente et pas trop fortement colorée.

Si on opère avec la lumière du sodium et avec un tube de

2'*”’ de longueur, 1“ de rolalion du plan de polarisation correspond à la coricenlralion 0,75, c’est-à-dire, à 0,75 gr. de saccharose dans 100" de solution; car on a:

1 =66,41 Vax—

d’où t „

'=T5lrâ="'™-

Si donc une liqueur saccharine du genre de celle que nous avons supposée produit une rotation de « degrés, c’est que sa concentration est (1)

et son procentgehalt

c = «xO,75

Si la liqueur renferme, outre la saccharose, d’autres substances actives, la détermination du sucre de canné est encore possible, grâce à son inversion par les acides. Soit, par exemple, une solution qui contienne à la fois de la saccharose et de la dextrose. On détermine d’abord la rotation totale a, puis on procède à l’inversion : à 100 “ de liqueur on ajoute lO*' d’acide chlorhydrique pur et fumant; on maintient le mélange pendant 15 minutes dans un bain-marie à la température de 68”, on refroidit alors rapidement et on ültre, s’il y a lieu. Ensuite on détermine la nouvelle rotation que l’on multiplie par 1,1 afin de tenir compte de la dilution produite par l’acide chlorhydrique (2).

(1) Si la liqueur était trouble ou fortement colorée, on devrait préalablement la clarifier et la décolorer: à 100“ on ajouterait 10“ de sous-aeélale de plomb, on agiterait vivement, on filtrerait et on procéderait il l’observation ; mais alors, pour tenir compte de la dilution produite par l’addition du sous-acétate de plomb, il faudrait multiplier par l^oii 1,1 la rotation obtenue.

(2; Il suffit d’observer, après l’inversion, dans un tube de 2,2‘*' pour n’avoir pas à faire subir de correction au nombre obtenu.

Maintenant, tandis qu’une solution de sucre de canne, dans un tube de 2*'’" de longueur, exerce vers la droite une rotation de l"pour cha(}ue 0,75 de gramme, dans 100“'de liqueur, elle fournil, après l’inversion, une solution de sucre interverti, de concentration de 1,055 (1) fois plus forte, qui pour chaque 0,75 X 1,055 au 0,78975 de gramme, dans 100"' de liqueur, exerce vers la gauche une rotation

L’inversion produit donc pour 0,75 de gramme de saccharose, une différence de rotation de

O’après cela, la somme algébrique des rotations avant et après l’inversion étant

la concentration de la liqueur en sucre de canne, c’est-à-dire le nombre de grammes de sucre de canne contenu dans 1(K)““ de solution sera exprimé par

1 + (27,85- 0.3191 7)Vo^5Ï^“ + 1. > «)

Si, au lieu de se servir de la flamme du sodium, on opère avec la teinte sensible, les coefficients numériques changent. En effet, les pouvoirs rotatoires spécifiques correspondant à la teinte sensible sont :

pour le sucre de canne :

pour le sucre interverti :

(1) Ce nombre représente le rapport du double du poids moléculaire de la glucose au poids moléculaire de la saccharose.

La concenlralion qui, pour le sucre de canne, produit sur le plan de polarisation du rayon jaune moyen une déviation de 1 “ se déduit donc de l’expression

Cette quantité de sucre de canne correspond à une quantité de sucre interverti égale à

laquelle, dans 100'^''- de solution, à la température /, produit une déviation à gauche exprimée par

ai=(3“2,472 — 0,368 0 X2 X^^ = (3-i,472 0,368 0 0,0143.

Par conséquent, si

représente la somme algébrique des rotations avanl et après l’inversion, pour la teinte sensij)le, la concentration en saccharose de la solution primitive sera exprimée par

1 q^,47^”-- 0;^rr)7o,oT43^ (rt; + l, 1 a,’).

Exemple: supposons que, opérant à la température de 15“ et avec la lumière du sodium, on ail trouvé:

avant l’inversion : a = 15 (à droite), après l’inversion : a’= 2 (à gauche) ; la richesse en saccharose était, pour 100““ de solution;

.17,2 = 9,3675 gr.

Si, à côté du sucre de canne, il n’y avait pas eu de dextrose dans la liqueur, la rotation de vers la droite aurait indiqué une concentration de 11,28 gr.

II Dosage mccharimélrique du sucre de canne .— D’après les dernières mesures de M. V. Lang (1), une plaque de quartz perpendiculaire h l’axe, sous l’épaisseur de 1"”" à la température de 15°, dévie le plan de polarisation delà lumière du sodium de

21°,7075 ou 21°42’27”.

La concentration c d’une soin lion aqueuse de saccharose pure, capable de produire la même déviation, sous une épaisseur de 2‘‘"', est

16,344 gr.

0 ,01"”" de quartz, c’est-à-dire 1 degré saccharimétrique compense donc une solution de saccharose de concentration 0,16344 observée dans un tube de 2‘‘"', et si une solution aqueuse de sucre de canne, de titre inconnu, exige, pour sa

compensation-^ de m. m. de quartz, c’est-à-dire marque n degréssaccharimélriques, sa concentration sera:

nX 0,16344.

Le saccbarimètre de soleil est construit pour donner immédiatement n, c’est-à-dire les degrés saccharimétriques. Les autres saccharimètres, au contraire, sont disposés ponr indiquer directement a, c’est-à-dire les degrés polarimètriques.

(I) Wien, Acad. Ber. LXXIV, 209.

Il esl du reste facile de passer des degrés polarimétriques aux degrés sacchariruèlriques, et vice versa, au moyen de la relation;

Dans les appareils de MiVI. Wild, Cornu et Laurent, on trouve souvent à ta fois, ta graduation polarimétrique et la graduation saccharirnétrique. Un double vernier se meut au devant d’elles, donnant, d’un côté la minute, de l’autre le centième demillimètn! de quartz.

Si la liqueur sucrée, outre la saccharose, renferme d’autres substances actives, sur les propriétés optiques desquelles tes acides dilués soient sai^s action, on doit intervertir et observer de nouveau, en tenant compte de la dilution produite par l'addition de ‘/to d’acide chlorhydrique.

Le raisonnement suivant permet alors d’établir la formule qui donne la concentration.

16,344 gr. de saccharose pure dissous dans assez d’eau distillée pour que la solulion occupe 100" donnent, l’observation étant faite à travers un tube long de 2*'"', 21,71 degrés polarimétriques et 100 degrés saccharimétriques ;

L’inversion de 16,344 gr. de saccharose donne 16,3.14 X 1,033 = 17,21 gr. de sucre interverti ;

Une solution de sucre interverti, de concentration 17,21, observée à travers un tube de 2'*"', à la température /, donne une déviation, pour la lumière du sodium, exprimée par

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