CHAPITRE NEUVIÈME

effilée CD soit ouverte en D, le mercure ne s'écoule pas ; il reste suspendu à une certaine distance ED de l'ouverture D, malgré la pression exercée sur la colonne mercurielle EM. La position du point E dépend d ailleurs de la hauteur de la colonne mercurielle et de la pression qu'exerce cette colonne lorsqu'on met l'ajutage A en rapport avec un réservoir d'air à pression variable. Si la pression augmente en M, l'extrémité E de la colonne se rapproche de D; si la pression diminue, elle s'en éloigne et à chacune des valeurs de la pression exercée en M, correspond une position particulière du ménisque mercuriel, pourvu, bien entendu, que la pression ne dépasse pas la valeur nécessaire pour provoquer l'écoulement continu du mercure par l'orifice D.

On remarque en outre, que pour une pression déterminée, la position du ménisque n'est pas toujours exactement la même et varie sans cause apparente.

Mais si l'on réunit par un conducteur GHIK la couche de mercure PG située à la partie inférieure de la colonne d'eau acidulée LF, avec la colonne mercurielle EM, les variations accidentelles, dont nous venons de parler, disparaissent, et à chaque valeur de la pression exercée en M, correspond une position parfaitement déterminée du ménisque E.

Enfin, si dans le conducteur GHIK, on fait naître une force électromotrice en intercalant par exemple un couple Daniell dans la portion HI, la position du ménisque change et, si la colonne ME communique avec le pôle négatif de la pile, il s'éloigne de l'extrémité D du tube capillaire CD^ et s'arrête dans une nouvelle position qui est une fonction rigoureusement déterminée de la /". e, m. On pourrait donc graduer l'appareil en faisant varier par degrés égaux (par centièmes de Daniell par exemple) la /. e. m. intercalée en IH, et en mesurant chaque fois la distance du ménisque à la position qu'il occupe lorsque la portion IH est constituée par un simple conducteur ne contenant aucune /. e, m. L'instrument appartiendrait ainsi à la classe des appareils à libre déviation, M. Lippmann a préféré, avec raison, lui appliquer la méthode acinétique et ramener constamment le ménisque à la position correspondante à l'absence de

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/. e. m. Il suffit pour cela de faire varier graduellement la pression de Tair à la partie supérieure M de la colonne mercurielle, au moyen d'un sac de caoutchouc qui communique avec Tajutage  et que l'on comprime plus ou moins à l'aide d'un plateau manœuvré par une vis. La pression de Tair ainsi comprimé est mesurée au moyen d'un manomètre à air libre composé d'un tube en U contenant du mercure et dont l'une des branches est mise en communication avec l'ajutage A tandis que 1 autre branche communique librement avec l'atmosphère. En mesurant la différence de niveau du mercure dans les deux branches de ce tube en U, lorsque le ménisque E est ramené à sa position normale grâce à la pression croissante de l'air au-dessus delà colonne mercurielle ME, et en faisant varier cette pression en même temps que la f. e. m. intercalée en IH, on construit une table qui permet d'utiliser l'instrument pour la mesure des différences de potentiel inférieures à 2 volts.

Ce procédé de graduation de l'électromètre capillaire jouit d'une propriété remarquable ; la table dressée, comme nous venons de le dire, pour un instrument donné, convient à un instrument quelconque à la seule condition que la composition de l'eau acidulée et que la hauteur de la colonne mercurielle EM, y soient les mêmes que dans l'instrument pour lequel la graduation a été établie.

Le tableau suivant donné par M. Lippmann, résulte des expériences faites sur un électromètre dans lequel la hauteur de la colonne mercurielle était égale à 750 millimètres. Les accroissements de pression nécessaires pour ramener le ménisque E au zéro, lorsqu'il s'en écarte sous rintluence d'une différence de potentiel, étant proportionnels à la hauteur de cette colonne^ il en résulte que pour trouver la valeur qu'ils prendraient si la colonne avait 1 mètre, il [suffit de multiplier les nombres qui les représentent dans le tableau ci-dessous, parle rapport 1000/750.

En regardant ce tableau^ on voit que lorsque la(/. d.p. ne dépasse pas quelques millièmes de DanicU, l'accroissement de pression nécessaire pour ramener le ménisque au zéro, est sensiblement de l"""" de mercure par millième de Daniell, tandis qu'il tombe à la moitié de ce chiffre lorsque la d.d.p. est comprise entre 269 et 364 millièmes de DanielU

COArarRI NBUVIÈHE

DiFFÉRBNCB DE POTKÎTIIEL

Agcroissembit db pression

exprimé

en millimètres de mercure

exprimée en Daniells

o,no

La sensibilité de Tinstrument diminue donc rapidement à mesure que la d. d. p. augmente, et elle devient nulle lorsque cette dernière atteint une valeur voisine de 900 millièmes de Daniell, car l'accroissement de pression est le même (358,5"") lorsque la d, d, p. est égale à 900 ou à 909 millièmes de Daniell.

Donc, à rinverse des électromètres électro-statiques, Tappareiide M. Lippmann ne possède une grande sensibilité que lorsque la d. d.p, à mesurer est très petite . 11 convient donc parfaitement pour mesurer la différence de deux forces électro-motrices ou de deux différences de potentiel qui ont des valeurs très voisines^

Le sommet du ménisque est visé avec un microscope muni d'un réticule qui détermine le zéro ; le grossissement de ce microscope est de 250 fois, de sorte que Ton peut certainement apprécier des déplacements du ménisque inférieurs à 1/1000 de millimètre.

Au lieu de faire varier la pression de Tair au-dessus de la colonne mercurielle de longueur constante EM, et de mesurer au moyen d'un manomètre à air libre l'accroissement de pression estimé en millimètres de mercure, on peut faire varier directemejit la hauteur de

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cette colonne elle-même en injectant, par un procédé quelconque,

Fig. 437. — Electromètre capillaire de M. Lippmanii modifié par M. Umb.

du mercure dans le tube BG dont la longueur doit [être augmentée en conséquence. C'est la disposition adoptée par M. Limb (fig. 437).