DÉTERMINATION DES DENSITÉS DES SOLUTIONS

J'ai dû recourir pour ces déterminations à des méthodes et des appareils différents suivant que j’opérais à saturation ou solutions étendues ; je vais les indiquer successivement.

ss 10e

Sozurions sATURÉES. — De tous les procédés employés pour déterminer la densité d’un liquide, le plus précis est sans contredit le procédé du flacon qui offre également l'avantage de n’exiger qu’une pelite quantité du liquide que l’on étudie; aussi l’avons nous adopté pour ces mesures.

© Pour avoir les densités des solutions saturées aux diverses températures, il suffit de déterminer les poids des solutions qui remplissent l’appareil, et de diviser ces poids par les volumes du flacon à cestempératures, volumes qui sontégaux aux volumes à O° mullipliés par le binôme de dilatation (1 + Kt), K étantle coefficient de dilatation cubique de l’enveloppe.

On. commence par déterminer le volume du flacon à 0°; pour cela, on le remplit d’eau distillée jusque vers la partie supérieure et on le plonge dans la glace fondante. Quand le niveau du liquide est devenu absolument stationnaire, ce qui demande près d’une heure, on enlève, avec un fin rouleau de papier buvard, tout le liquide qui se trouve au-dessus du trait marqué sur la partie effilée du flacon, servant de point de repère. On le retire alors de la glace, et après l’avoir bien essuyé, on le laisse reprendre la température du laboratoire, L'équilibre de température établi, on porte le flacon bien séché sur le plateau de la balance; celui-ci ayant été taré à l'avance, l'augmentation de poids donne le poids de l’eau distillée contenue à 0° dans l’appareil. En divisant par la densité de l’eau, à 0, on obtient le volume du flacon à 0°.

Il suffit maintenant de multiplier ce volume par (1+K1), t représentant les températures successives auxquelles ont été faites les dissolutions, pour avoir les capacités correspondantes de l'appareil à ces températures.—- Nous avons pris pour valeur de K le coefficient moyen de dilatation cubique du verre de Q à 50° trouvé par Régnault, qui est : 0,00002687.

Le poids de la solution saturée contenue à Oo dans le flacon, a été obtenu en prenant les mêmes précautions.

Pour les températures supérieures à celle du laboratoire, l’ap-

UT pareil était placé, plein dela dissolution, dans un bain d’eau à la température de l'expérience. Lorsque le volume était devenu invariable, on enlevait l'excès de solution avec un papier buvard et l’on terminait comme ci-dessus.

Remarques. — Tous les poids trouvés ont été corrigés du poids de l’air qui remplit le flacon.

Après chaque détermination de densité, le flacon était lavé à plusieurs reprises à l’eau distillée chaude, ensuite on le séchait en le chauffant légèrement et en faisant passer dans l’intérieur, au moyen d’un tube effilé, l’air provenant d’une forte soufllerie.

Les nombres qui représentent les densités sont les moyennes de trois déterminations au moins.

Variations de densité avec la température. — Déterminations faites par les dilatations. — Je me suis servi, pour déterminer les variations de densité avec la température, des dissolutions non saturées, de gros tubes thermométriques, fig. 8, analogues à ceux qu’a employés M. H. Kopp' dansles recherches qu’il a faites sur la densité des liquides, et auxquels il a donné le nom de dilatomètres.

Ces appareils donnent rapidement des résultats très précis ; ils permettent en effet de déterminer, pour chaque dissolution à tant pour cent, la dilatation et par suite la densité à des températures croissantes sur un même échantillon.

Ceux dont j'ai fait usage avaient 30 centim. de long; la tige avait 1 millim. et demi de diamètre et était divisée en parties d’égale capacité. Elle se terminait, à la partie inférieure, par un réservoir de 4 à 5 centim. de longueur et ne portait point d’entonnoir à la partie supérieurs, ainsi que cela a lieu ordinairement.

4 Kopp; Annalen der chimie und pharmacie, tom. XCIV, pag. 257 et tom.XCOV,

pag. 307.

La suppression de ce réservoir diminue les dimensions de l'appareil et. rend sa manipulation plus commode.

Avant de commencer les expériences, j'ai vérifié le calibrage de chaque instrument en observant la marche d'une colonne de mercure dans le tube fin, et me suis assuré que les divisions de ja tige de chaque appareil avaient même capacité. J’ai déterminé de plus les volumes de ces divisions et du réservoir.

Ces déterminations ont été faites de la manière suivante : le dilatomètre était pesé vide, plein d’eau distillée à 0° jusqu’à la division supérieure n’, et plein d’eau distillée à 0° jusqu'à une division quelconque n près du réservoir. Soient x. P, P'les poids obtenus; P—x représente le poids de l’eau distillée qui à 0° remplit l'appareil, P — P’ le poids de l’eau distillée qui à 0°

ne : P—P’ se ; occupe n’—n divisions de la tige, et — le poids de l'eau

distillée qui à 0° occupe une seule division de la tige. Il est facile d’avoir maintenant le poids de l’eau distillée qui remplit le réservoir jusqu’au zéro de la division, ce poids est en effet égal à P'—7 diminué du poids de J’eau distillée contenue dans n divisions,

; L'te .P—P à ù sue c'est-à dire à P'— 7 — er Ces divers poids, divisés par la densité de l’eau à 0°, donnent les volumes correspondants.

Nous avons trouvé ainsi, pour les divers appareils dont nous

avons fait usage, que la capacité des réservoirs variait de 4°°,50 à 4°°,60, celle des divisions de la tige de 0°°,0054 à 0°°,0056.

Nota, — L'eau distillée qui a servi à ces mesures était absolument pure et purgée d'air; la densité de l’eau a été prise dans les tables publiées par M. Rossetti ‘.

Quant aux coefficients de dilatation du verre des instruments, que l’on doit également connaître pour faire les observations, les nombres qui les représentent étant très petits et variant très peu d'un verre à l’autre, nous avons pensé que nous pouvions pren-

1 Annales de physique et de chimie, 4e série, tom. XVII, pag. 375.

FAN à RU dre, sans crainte de commettre des erreurs sensibles, ceux que Regnault a déterminés avec tant de soin, et qui représentent les

coefficients moyens de dilatation cubique du verre de 0 à 50 ét de 0 à 100°.