CHAPITRE Î

Principes et modes opératoires pour la détermination du Degré d’opacité

au moyen de la Cellule-Photoélectrique.

Au cours de notre travail nous avons emplové une cellule photoélectrique pour effectuer nos mesures néphélo-colorimétriques, dont nous donnons ci-dessous la description.

Le principe de l’appareil de construction, très simple, et le mode opératoire sont les suivants:

Le néphélo-colorimètre à cellule photoélectrique — montage de HELLIGE — comprend une lampe, un miroir, un condensateur, un dispositif pour fixer des diaphragmes ou des filtres appropriés et interchangeables, un chariot qui sert de support aux cuvettes, deux cuvettes à faces parallèles, une cellule photoélectrique, un galvanomètre pour enregistrer les mesures, muni de deux rhéostats.

Les mesures s'effectuent de la façon suivante: On verse dans une cuve en verre, à faces parallèles, de l’eau distillée pure. On place cette cuve dans le chariot de l'appareil et on fait passer le courant électrique du secteur. La lumière, qui traverse ainsi la cuve contenant l’eau distillée, produit une ionisation de la couche de sélénium, qui constitue la cellule photo-électrique proprement dite; celle-ci, sous l’influence de cette ionisation, émet un courant, dont la tension peut être lue en millivolts sur le galvanomètre. A l’aide des rhéostats on règle ensuite le courant de façon à ce que l’aiguille du galvanomètre marque 100° pour l’eau distillée. La transparence de l’ensemble: eau distillée pure et cuvette, est supposée égale à 100%, point d'étalonnage de départ pour chaque mesure.

A l’aide d’un simple coup de levier on déplace ensuite le chariot-porte-cuves et la cuve à eau distillée est remplacée par une seconde cuve, où on a introduit la solution colorée ou troublée, à examiner. Cette première mesure comporte la détermination du degré d’opacité de la solution témoin, préalablement préparée. Amené dans le cône de la lumière, ce liquide, plus où moins coloré, laisse passer une quantite plus faible de rayons lumineux et par conséquent sensibilise la cellule photo-électrique moins fortement que les ravons ayant antérieurement traversés l’eau distillée pure. La déviation de l'aiguille du galvanomètre est donc plus petite. Le degré de déviation ainsi déterminé constitue alors le zéro pour l’examen en cours.

Ce degré une fois fixé, on rejette le liquide témoin de la deuxième cuve, on lave soigneusement celle-ci et on y introduit la solution colorée ou troublée à examiner, que

l’on agite au préalable pour la rendre homogène, Cette solution laisse à son tour passer encore moins de lumière et la déviation galvanométrique devient par conséquent encore plus petite. Elle est donc d'autant plus faible que la solution est plus concentrée en substance à doser.

Il est absolument nécessaire de contrôler l’appareil entre les différentes mesures de comparaison avec la cuve témoin contenant de l’eau distillée et se trouvant constamment dans l’appareil. Avant et après chaque mesure, on doit donc vérifier si le galvanomètre marque toujours 100 MV. pour l’eau distillée, sinon il faut le régler de nouveau à l’aide des rhéostats intercalés dans le courant électrique venant du secteur à l’appareil.

Les plus petites oscillations ou modifications du courant du secteur ou d’une pile alimentant la lampe éiectrique changent sensiblement la déviation de aiguille et si l’on néglige cette mise au point de l’appareil, on obtient des résultats absolument erronés.

Cette cellule photo-électrique ne peut supporter sans fatigue un éclairage prolongé, Il est indispensable de couper la lumière entre deux mesures pour permettre à la cellule de se reposer et de reprendre sa sensibilité optima.

Expression des résultats:

On peut exprimer les résultats obtenus au moyen de la cellule photo-électrique directement par le nombre des Millivolts lu au galvanomètre, en calculant la différence entre la déviation obtenue par l’interpolation de la solution témoin et celle de la solution à examiner.

D'autre part on a avantage à chiffrer les résultats en accroissement de «densité optique» (logarithme décimal du rapport [°/1) résultant de la coloration. I° étant l'intensité observée au sortir de la cuve avant coloration; — I étant l'intensité observée sur la solution colorée.

La densité optique correspond donc au logarithme décimal du rapport l°/I. Exemple: Si on pose égale à 100 l'intensité du courant électrique obtenu, quand la euve de

l'appareil ne contient que le solvant pur (1°) et si après coloration cette intensité (1) n’atteint que 59 MV, le rapport