RECHERCHE DES SUBSTANCES MINÉRALES

substances organiques. L’incinération d’un fragment ou de quelques gouttes de matière laisse un résidu fixe si la matière contient des substances minérales, et seulement du charbon qui disparaît peu à peu si elle en est exempte. Si la matière est très-volatile (organique ou minérale), dans les deux cas on n’a pas de résidu. On a recours alors à la combustion du produit , s’il brûle avec flamme, on conclut qu’il est organique. La sublimation dans un tube de verre fermé par un bout permet de séparer un grand nombre de combinaisons volatiles (d’arsenic, de mercure, etc.) des combinaisons fixes. Toutes les fois qu’il s’agit de porter un corps à une température rouge, il faut lui faire subir une dessiccation préalable aussi parfaite que possible, afin de prévenir les projections de matière qui arriveraient infailliblement.

Les vases (creusets, capsules) de platine sont préférables pour incinérer les matières organiques, à cause de leur infusibilité, de leur minceur. Mais il ne faut pas oublier que ces vases sont rapidement détruits au contact de la litliargc, du phosphore * de l’iode, des métaux, des alcalis caustiques fondus. Le chlorure de sodium est sans action sur eux* mais vient-on à ajouter de l’acide azotique, ou tout autre corps pouvant donner de l’eau régale ou du chlore libre, leplatine est vivement attaqué, dissous, percé. L’acide phosphorique pur peut séjourner dans un vase de platine, mais au conctact du char-

INCINÉRATION

bon, à une haute température, cet acide se réduit, et le phosphore qui en résulte attaque et perce le creuset.

Les creusets, les petites capsules de porcelaine remplacent avantageusement dans quelques cas les creusets de platine. Les vases qui servent à l’incinération doivent être munis de couvercles, parce que, tout particulièrement au commencement de l’opération, un grand nombre de sels décrépitent, les matières organiques (sérum du sang, matières albumineuses, extrait d’urine...) augmentent considérablement de volume, et sont projetées hors du vase sous la forme de bulles. La chaleur doit être graduellement élevée ; le couvercle n’est enlevé qu’autant que toute décrépitation a cessé et que la niasse entière est déjà portée au rouge. Tant que dure l’incinération, le vase reposera sur un triangle en fil mince de platine ou de fer.

L’incinération des matières albuminoïdes, du sang, du sérum, des liqueurs séreuses, de la bile, de l’urine, est des plus difficiles ; il faut généralement opérer en deux temps, parce que, d’une part, on s’expose à volatiliser une partie notable des sels et surtout le chlorure de sodium, et que, d’autre port, il est excessivement difficile, pour ne pas dire impossible, de faire disparaître les dernières parcelles de charbon au milieu d’un sel en fusion, même à une température très-élevée. En conséquence, dans une première partie de l’opération, on se borne à

INCINÉRATION

carboniser la matière organique et même on brûle une grande partie du charbon, soit à l’aide de la lampe à alcool, soit sur un bec de gaz. Cela fait, on épuise le charbon avec de l’eau distillée pour enlever tous les sels solubles. L’évaporation lente de ce liquide dans une capsule de platine donne un résidu salin blanc que l’on chauffe graduellement au rouge en vase clos pour le rendre anhydre, enfin on pèse les sels solubles dans l’eau après leur entier refroidissement. On grille ensuite à part le charbon lavé, après l’avoir désséché, on déduit du poids du résidu le poids des cendres du filtre, l’on ajoute ce poids à celui des cendres solubles dans l’eau. On rapporte les poids à 1 kilogramme ; souvent, pour faire disparaître les dernières portions de charbon, on projette de l’azotate d’ammoniaque (1) sur la masse, mais il faut prendre garde aux projections auxquelles ce moyen de grillage donne lieu aisément.

Quelquefois les sels grimpent, c’est-à-dire viennent cristalliser par-dessus les bords de la capsule pendant l’évaporation ; on évite cet inconvénient en graissant légèrement avec du suif le bord de la capsule. Le grillage consécutif fait disparaître cette trace de matière organique.

(I) L’azotate d’urée est préférable à l’azotate d’ammoniaque parce qu’il occasionne plus difficilement la projection de la matière. Mais ces deux agents doivent autant que possible être évités, car ils laissent des traces d’azotates alcalins à la place des carbonates, ils peuvent déterminer une perte de chlore, enfin ils surchargent le poids des résidus minéraux.

INCINÉRATION

Quand on incinère des matières animales et lout particulièrement le résidu de l’évaporation de l’urine ou d’un liquide séreux pour connaître la proportion des sels minéraux qu’il renferme, les premiers produits volatilisés et très-imparfaitement brûlés répandent dans le laboratoire une odeur infecte. Si cette opération est fréquemment renouvelée, pour l’urine surtout, cette odeur par sa persistance et par son intensité devient insupportable au point de provoquer des plaintes des voisins.

J’ai longtemps cherché un moyen à la fois pratique et peu coûteux d’obvier à cet inconvénient. Yoici ce que je conseille de faire : je fonds tout d’abord un fragment d’acide stéarique pur (ne laissant pas de cendres) dans la capsule qui contient le résidu à incinérer, puis je place la capsule sur la lampe ou sur le bec de gaz. L’acide gras se volatilise et s’enflamme, l’urine se carbonise en même temps et les produits de sa décomposition se brûlent dans la flamme de l’acide gras, sans répandre d’odeur. Je me suis d’abord servi de paraffine, puis d’essence de térébenthine. L’acide stéarique, plus riche en hydrogène, convient mieux, il ne donne pas de fuliginosités ni de projection. Un gramme d’acide stéarique (des bougies) suffit pour quinze grammes d’urine. A l’aide de cet artifice, on n’a pas à redouter l’infection du laboratoire. Pour surcroît de précaution et pour ne laisser échapper aucune parcelle des vapeurs ou des gaz infects, on peut ajouter h l’a-

DOSAGE DES MATIÈRES FIXES

eide stéarique quelques gouttes d’essence de pérole, au moment même où la capsule sera placée sur la lampe à alcool ou sur le bec de gaz. De cette façon les premières vapeurs seront encore plus sûrement brûlées.

6. Dosage des éléments solides en dissolution dans un liquide. — Il paraît facile au premier abord d’apprécier le poids exact des éléments non volatils tenus en dissolution dans un liquide. Il suffit de peser quelques grammes, ou quelques décagrammes de ce liquide, de les soumettre à l’évaporation et de peser le résidu desséché à une température déterminée.

Mais les liquides de l’économie sont facilement altérables, le résidu de l’évaporation est hygroscopique, il est difficile d’opérer à une température constante; ce sont là autant de complications qu’il s’agit d’annihiler.

Pour déterminer la proportion des matières fixes que renferme un liquide organique (lait, sang, urine, liquide séreux, etc.), je me sers de capsules de platine à fond plat (fig. 1), à bords peu élevés et relevés à peu près à angle droit. Ces capsules offrent la plus grande surface de contact possible avec le plancher de l’étuve à eau bouillante, par conséquent une très-grande surface de chauffe qui rend plus rapide la volatilisation de l’eau. D’autre part, le résidu de l’évaporation y garde une égale épaisseur

DOSAGE DES MATIÈRES FIXES

partout, il est également, desséché sur tous ses points. Enfin, lors de l’incinération, la cendre est répartie également sur une grande étendue et le

grillage en est rapide. Pendant les pesées, ces capsules ne sont pas sujettes à vaciller comme les capsules à fonds plus ou moins sphériques. Enfin, en les couvrant avec un disque léger de platine ou d’aluminium pendant les pesées, on n’a à redouter ni leur renversement ni l’absorption de l’humidité atmosphérique par le résidu.

Les vases de porcelaine, de verre, d’argent, pourraient également servir au dosage des matières fixes, mais, à capacité égale, ils sont plus lourds que les vases de platine, plus difficiles à porter au rouge sur une simple lampe à alcool, et il n’est pas toujours possible d’y incinérer le résidu de l’évaporation.

11 11e faut pas chauffer à feu nu, pour éviter des projections, mais au bain-marie, à une température inférieure à celle de l’ébullition du liquide à évaporer.

10 DOSAGE DES MATIÈRES FIXES

On se sert ordinairement d’un vase en cuivre rempli d’eau aux deux tiers. Ce vase est fermé par un couvercle percé de trous de divers diamètres, s’il doit porter plusieurs capsules à la fois, ou simple- • ment d’un trou unique dont on peut rétrécir le diamètre au moyen de cercles concentriques. Si la capsule devait flotter à la surface du liquide pendant l’évaporation, il faudrait employer de l’eau distillée, afin que le dépôt terreux produit par l’évaporation n’augmentât pas le poids du résidu.

A l’air libre, bien que l’eau du bain-marie ait été portée à l’ébullition, le résidu (urine, sang, liquides séreux) est trop avide d’humidité pour que la dessiccation puisse être considérée comme parfaite.

Comme source de chaleur on fait souvent usage d’un bain de sable. On désigne ainsi une casserole ou une chaudière en fonte, remplie de sable fin aux deux tiers et chauffée directement par un foyer quelconque. On emploie du sable siliceux, à grain égal ; le grès de Fontainebleau, pulvérisé et tamisé, remplit bien le but. Le sable est bon conducteur, il répartit la chaleur dans toute sa masse et permet d’avoir une température à peu près régulière malgré l'inégale activité du foyer. Le bain de sable permet de chauffer des liquides à des températures bien supérieures à 100° avec une régularité qu’on ne pourrait obtenir à feu nu, sans soubresauts et avec bien moins de danger pour le vase évaporatoire et pour son contenu.

DOSAGE DES MATIÈRES FIXES. 11

On termine la dessiccation an bain d’air chaud dans une petite étnve en cuivre que l’on chauffe à l'aide d’une lampe à alcool. Un thermomètre fixé par un bouchon indique la température que l’on maintient constante; ce thermomètre ne doit pas être en contact direct avec les parois métalliques. Un support en fer, et mieux encore en platine, plus mauvais conducteur de la chaleur, supporte le vase qui contient le liquide à évaporer.

L’étuve à eau bouillante (fig. 2) est assurément

le plus commode des instruments et celui dont l’emploi est de tous les instants dans les recherches de chimie biologique. Toute la surveillance à exercer sur cet appareil consiste à ne jamais laisser l’eau s’évaporer complètement. 8 à 15 grammes de liquide sont généralement très-suffisants pour le dosage des matières fixes de l’urine, des liquides sé-

DOSAGE DES MATIERES FIXES

reux, etc. La capsule est laissée dans l’étuve (où l’eau doit être en pleine ébullition) tant que deux pesées faites à une demi-heure d’intervalle ne diffèrent plus entre elles.

Pour les températures supérieures à 100°, on se sert d’une étuve entièrement soudée au cuivre. L’appareil [fie). 3) provient de la maison Wiesnegg.

Cette étuve contient de l’huile ou de la paraffine. On la chauffe très avantageusement à l’aide du gaz ; si l’arrivée du gaz est convenablement réglée, la température de l’étuve ne varie pas d’un degré en 24 heures.

Les résidus secs sont toujours pesés complètement refroidis, sans quoi le poids obtenu serait trop faible, à cause des courants d’air déterminés par

DOSAGE DES MATIÈRES FIXES

les corps chauds sur le plateau de la balance. Pour satisfaire à cette condition, on place sur le vase évapora toire (creuset, capsule) son couvercle bien ajusté, puis on le laisse refroidir dans une atmosphère desséchée par l’acide sulfurique concentré.

Cet appareil consiste en un vase de verre rempli à moitié par l’acide sulfurique ; un support en verre,, en plomb ou en platine, s’élève hors du liquide et reçoit un creuset ou une capsule ; une plaque de verre rodée et enduite de suif ferme le vase. L’extrême avidité de l’acide sulfurique pour l’eau dessèche peu à peu l’atmosphère.

On peut également remplir à moitié avec de la chaux vive un vase de verre à bords rodés et le fermer avec un disque de verre. Il constitue à peu de frais un excellent refroidissoir à air sec.

On emploie dans le même but (fig. 4) une cloche

Fig. 4. — Dessiccatcur à acide sulfurique.

de cristal renversée sur une plaque épaisse de verre et dont les bords sont rodés avec soin et enduits de suif. Un vase rempli à moitié d’acide sulfurique con-

14 DOSAGE DES MATIÈRES FIXES

centré porte un triangle sur lequel on étale les filtres; on y place aussi les vases à maintenir clans une atmosphère dépouillée de vapeur d’eau.

Ces appareils de dessiccation n’agissent pas assez rapidement pour qu’on les emploie directement à l’évaporation des liquides d’un poids considérable, maison les utilise avec grand profit à leur concentration pour en obtenir des cristaux, et plus souvent encore à dépouiller les résidus de leur évaporation des dernières traces d’humidité. Ils constituent d’excellents moyens de dessécher les substances trèsaltérables par la chaleur, quand on ne dispose pas d’une machine pneumatique. Il faut renouveler fréquemment l’acide sulfurique.

La pesée des filtres chargés de matières hygroscopiques, et même celle des précipités non hygroscopiques adhérents aux filtres, doit se faire à l’abri de l’air. On se sert pour cela de deux verres de montre bien rodés, d’égal diamètre par conséquent, qu’on engage dans line sorte de pince de laiton qui les applique fortement l’un sur l'autre. Quand le produit est parfaitement sec dans l’un des verres, on ajuste l’autre, on les engage tous deux dans la pince et on les pèse après refroidissement dans le dessiccateur à acide sulfurique. — Tout vase mince en verre ou en métal, fermant hermétiquement, remplacera les verres de montre, dont l’usage est forcément restreint à de très-petites masses.

Une capsule de porcelaine doit toujours avoir été

DENSITÉ

Vô

desséchée au-dessus de 100° sur la lampe à alcool avant d’être pesée, parce que la partie non recouverte d’émail retient quelques milligrammes d’eau, qu’il faut absolument dégager au moment de la pesée.

7. Densité. — La densité d’un corps est le rapport du poids d'un certain volume de ce corps au poids du même volume d’eau à 4°, si ce corps est solide ou liquide ; ou au même volume d’air à 0° et à la pression de 760mm, si ce corps est gazeux. Nous n’aurons guère à nous occuper que de la densité des divers liquides de l’économie. Le plus ordinairement on la détermine à 15° ; mais ne serait-il pas plus convenable de la déterminer à la température du corps, c’est-à-dire vers 38°? On aurait alors une idée plus exacte de la densité pendant la vie.

La densité s’apprécie par deux méthodes : tantôt on a recours à la balance, tantôt à des instruments ordinairement en verre, connus sous le nom d réomctres , qui prennent suivant leurs destinations les noms d ’uromètre (pèse-urines), de lactomètre (pèse-lait), d ’œnomètre (pèse-vins), d 'oléomctre (pèse-huiles), d’ alcoomètre (pèse-alcools), etc.

8. 1° Par la balance. — La méthode de détermination de la densité par la balance est la plus exacte, mais elle exige un certain temps et beaucoup de soins. Il s’agit de déterminer le poids exact d’un volume d’eau distillée, puis le poids exact d’un égal volume du liquide dont on veut connaître

Ifi DENSITÉ.

la densité, et de diviser ce dernier poids par le premier.

On se sert d’un flacon à l’émeri, ou mieux d’un petit matras à densité, nommé picnomètre , en verre très-mince et dont le bouchon terminé par un tube effdé ( fig . 5) est exactement rodé sur la tu-

Fig. 5. — Picnomètre.

bulure. Sa capacité varie avec sa destination, il doit contenir autant que possible 20 à 60 grammes de liquide. Quelques-uns de ces petits appareils portent un thermomètre qui indique la température du liquide au moment même de la pesée (1).

On prend le poids du flacon à densité plein d’air parfaitement desséché par un séjour suffisant sur l’acide sulfurique concentré. Cela fait, on le remplit avec de l’eau distillée récemment bouillie, on ajuste la tubulure t effilée servant de bouchon, on essuie exactement le liquide qui mouille l’extérieur

(1) L’entonnoir qui termine la tubulure à partir du point t n’existe que dans quelques appareils; sa destination sera expliquée plus loin.

DENSITE.

du tlacon avec des linges très-fins et du papier, enfin on note sa température et on le pèse. Son poids noté, on vide le tlacon, on le dessèche comme la première fois, puis on le remplit avec le liquide dont on veut connaître la densité. On remet la tubulure, on essuie avec un linge très-fin en prenant garde d’échauffer le liquide avec la main, enfin on pèse.

On connaît ainsi le poids du flacon P, le poids du flacon augmenté du poids de l’eau distillée P + A, le poids du même flacon augmenté du poids du liquide de densité inconnue P + B. En retranchant de P -f- A. le poids P du flacon vide, on a A, c’est-àdire le poids de l’eau distillée ; en retranchant de même P de P B, on aura B, c’esUà-dire le poids du liquide dont on cherche la densité. En divisant B par A, on aura la densité, c’est-à-dire le rapport des poids de deux volumes égaux de ce liquide et d’eau distillée.

Il faut avoir soin de laisser l’eau distillée et le liquide séjourner assez longtemps dans la pièce où la pesée doit être effectuée pour que leur température soit la même pour tous les deux. Cela évite l’embarras de prendre la température, ce qui est quelquefois assez délicat lorsqu’on opère sur de petites quantités de liquides. On prévient en même temps la variation de température pendant la pesée, et le changement de volume du liquide qui en est la conséquence.

DENSITÉ

Quelques flacons à densité portent sur leur tubulure effilée un trait gravé. Yoici quel en est l’usage : on remplit le flacon comme à l’ordinaire, et on le plonge dans un milieu à température fixe, 0° par exemple; alors, à l’aide d’un papier sans colle roulé, on absorbe aisément juste la quantité de liquide nécessaire pour que l’affleurement ail lieu au niveau tracé sur la tubulure ; on prend bien entendu le niveau inférieur de la courbe formée par le liquide. De cette façon, on peut, en variant la température, déterminer le poids exact d’un liquide à des températures données, sans jamais s’inquiéter des changements de volume dus aux variations de la température pendant la pesée. Le reste de l’opération se pratique comme à l’ordinaire. Pour être exact, il faut tenir compte des changements de volume du flacon de verre à ces diverses températures.

On peut, une fois pour toutes, déterminer rigoureusement le poids du flacon à densité bien sec, et le poids du flacon plein d’eau distillée à 0°. Puis, chaque fois que l’on opère sur un liquide aqueux (urine, lait, sérum), on ramène aussi par le calcul au volume à température 0°, pour avoir deux éléments de comparaison exacle. C’est supposer que ces liquides se dilatent comme l’eau, ce qui n'est pas rigoureusement vrai.

Dans la pratique, on se contente assez souvent de comparer à la même température le poids de l’eau distillée et celui du liquide aqueux.

DENSITÉ

Les traités de physique indiquent les densités des alcools, des éthers, des carbures d’hydrogène, dont les coefficients de dilatation sont très-différents de celui de l’eau.

9. 2° Par les aréomètres . — Un corps plus léger que le liquide dans lequel on le plonge n’est en équilibre dans ce liquide qu* autant qu’il en déplace un poids égal à son propre poids.

Tel est le principe d’Archimède qui sert de point de départ à la construction des aréomètres. Ces instruments sont des tiges de verre creuses, lestées à la partie inférieure pour les faire tenir dans une position verticale. Ils portent chacun une graduation spéciale, suivant leur destination.

Le densimètre est un aréomètre qui indique directement la densité du liquide. Plongé dans l’eau distillée à 0°, il s’enfonce jusqu’au haut de la tige. Plongé dans un liquide d’une densité plus élevée, il s’enfonce beaucoup moins, son point d’affleurerement indique immédiatement le poids du liquide dans lequel il baigne.

Un densimètre dont l’échelle comprend les densités 1,000 à 1,050 et un autre 1 ,050 à 1,200 suffisent à peu près à toutes les recherches pathologiques. Le premier sert à apprécier la densité de l’urine, du lait.

C’est sur le même principe que l’on construit des densimètres pour les liquides plus légers que l’eau; dans ce cas, le point d’affleurement de l’eau

DENSITE.

(1,000) est au bas de l’échelle, et le point 900, par exemple, au haut de l’échelle, celle-ci se trouve alors divisée en 100 divisions.

L’éprouvette de forme cylindrique exige une assez grande quantité de liquide pour que l’aréomètre y flotte librement. Un verre à expérience vaut mieux qu’un tube à expérience ou une éprouvette trop étroite. Mais souvent le verre à expérience nécessite l’emploi d’un volume de liquide plus grand que celui dont on peut disposer; aussi le remplace-t-on avantageusement par un verre à vin de Champagne.

L’aréomètre ne doit jamais être en contact avec la paroi de l’éprouvette ou du verre. Les bords du verre doivent être mouillés, et le verre n’être rempli qu’à 1/2 centimètre au plus du bord. Le liquide doit mouiller l’aréomètre, aussi la surface de cet appareil a besoin d’être parfaitement dégraissée s’il s’agit d’un liquide aqueux, et d’être dépouillée de toute humidité si le liquide est gras. La surface du liquide est rendue plane au moment de l’observation, en absorbant la mousse avec du papier sans colle; il vaut encore mieux verser doucement le liquide le long des parois de l’éprouvette inclinée.

Il faut tenir compte de la température, et corriger le chiffre obtenu comme s’il s’agissait d’eau pure, quand le liquide est aqueux. Quelques densimètres portent avec eux un petit thermomètre qui permet de faire les deux observations à la fois.

DENSITE.

Quand on achète un densimètre, un pèse-urines ou un pèse-lait (ces instruments n’en font qu’un en réalité), il faut le vérifier, c’est-à-dire s’assurer qu’il indique exactement la densité d’un liquide dont on a déterminé d’avance la densité au moyen du flacon à densité et de la balance.

La mesure de la densité par les aréomètres exige beaucoup de liquide; aussi, pour diminuer la longueur de l’échelle, et employer par conséquent un moindre volume de liquide, on a préféré multiplier ces instruments, et les construire pour des usages spéciaux (urines, lait, acides), ce qui a permis d’espacer les degrés et de rendre l’observation à la fois plus exacte et plus correcte.

Le liquide monte par effet de capillarité le long de la tige du densimètre et atteint un niveau plus élevé que le niveau général du liquide dans l’éprouvette. C’est ce dernier niveau qu’il faut seul prendre en considération, et la ligne où ce plan prolongé rencontre la tige du densimètre est le niveau précis qu’il faut noter. On doit toujours imprimer à un aréomètre quelques petits coups avec le doigt pour s’assurer qu’il flotte bien librement, et qu’il reprend son équilibre comme à la première observation.

Quand on détermine la densité d’un liquide visqueux à l’aide du densimètre, il faut préndre garde que le liquide ait été tout récemment agité, car l’air interposé diminuerait d’un degré et plus la densité réelle. Quelques liquides sont sursaturés de

SACCHARIMÈTRE SOLEIL.

gaz à leur sortie des cavités séreuses; il est de toute nécessité de les laisser refroidir sans les agiter. La même remarque est applicable au lait et tout particulièrement aux liquides ovariques filants.

10. Saccharimètre Soleil. — Nous n’étudierons cet instrument qu’au point de vue de la recherche et du dosage du sucre de lait et de la glycose. Sa construction est des plus compliquées, mais son usage est des plus simples.

Quand un rayon de lumière polarisée a traversé une plaque de quarz à faces parallèles taillées perpendiculairement au grand axe, ce rayon reste polarisé à l’émergence dans un plan différent de celui qu’il occupait avant son passage à travers le quarz.

Cette déviation est proportionnelle à l’épaisseur du quarz; elle varie de sens, et, suivant que l’on a pris la plaque de quarz dans un cristal hémièdre à droite, ou hémièdre à gauche, la déviation a lieu à droite ou à gauche. Les solutions de glycose, lactose, saccharose (sucre de canne) , celles des acides biliaires dévient à droite comme le quarz hémièdre à droite. Au contraire, les solutions de sucre de canne interverti par les acides et celles de cholestérine ou d’albumine dévient à gauche. Comme le quarz, ces solutions exercent un pouvoir déviateur proportionnel à la longueur de la colonne liquide que traverse le rayon de lumière polarisée, et, pour une même longueur, la déviation est proportionnelle à la richesse de la solution. Le pouvoir de ces liquides est de beaucoup plus faible que celui du quarz, aussi opère-t-on toujours sur des colonnes liquides d’au moins 10 et 20 centimètres de longueur.

Quand on regarde avec un prisme biréfringent un faisceau de lumière polarisée qui a traversé une lame de quarz taillée perpendiculairement à l’axe, on a deux images

SACCHARIMÈTRE SOLEIL.

colorées qui changent de teinte dès que l’on fait tourner le prisme, tout en restant complémentaires, c’est-à-dire que, si on les superpose par leurs bords, elle donnent de la lumière blanche.

Ces principes rappelés, nous pouvons décrire succinctement l'appareil (fij. 6).

Fig. G. — Saccharimètre Soleil.

Une lampe Carcel ou mieux encore un bec de gaz donne un rayon lumineux qui traverse un prisme de Nicol G, se polarise et se partage en deux autres rayons; le rayon ordinaire est rejeté en dehors de l’axe de l’appareil, et le rayon extraordinaire, dirigé suivant cet axe, vient traverser une plaque de quarz circulaire E formée de deux moitiés

SACCIIARIMETRE SOLEIL.

juxtaposées, d’égale épaisseur, provenant de deux quarz, l’un hémièdre à droite, l’autre hémièdre à gauche. Après avoir traversé le quarz, le rayon lumineux passe dans un tube D de 20 centimètres de longueur qui contient le liquide à examiner. L’effet produit par ce liquide s’ajoute à celui du quarz qui agit dans le môme sens et diminue d’autant l’effet du quarz dont l’action est de sens contraire. Au sortir de ce tube, le rayon lumineux traverse une plaque de quarz d’une épaisseur arbitraire, puis deux autres plaques de quarz de rotation semblable pour toutes deux et contraire à celle de la plaque précédente. Ces deux plaques sont taillées en coins, elles peuvent glisser l’une sur l’autre, et devenir par leur superposition plus ou moins épaisses que la plaque de quarz précédente. Ce mouvement s’effectue au moyen d’une crémaillère ; on lit sur une règle d’ivoire C graduée et munie d’un repère le sens du mouvement et son intensité. Quand les deux plaques superposées font une épaisseur égale à celle de l’autre plaque, le point de repère est au zéro, parce que ces deux systèmes de plaques exercent une rotation égale et de sens contraire, par conséquent leur effet est nul. Il en est de même si le tube contient un corps inactif. Mais si ce tube contient, par exemple, une substance qui dévie à droite le plan du rayon polarisé, son effet s’ajoute à la plaque de quarz droit, diminue d’autant l’effet de la plaque de quarz gauche; pour rétablir l’équilibre, compenser l’effet dûau liquide, on fait glisser les deux plaques l’une sur l’autre ; ce qui fait donner le nom de compensateur à cette partie de l’appareil. La quantité dont le zéro a été déplacé sur l’échelle graduée indique le sens de la déviation et la mesure de cette déviation. On compense à droite pour un corps qui dévie à gauche ou lévogyre, et à gauche pour un corps dextrogyre.

Un prisme biréfringent sert d’analyseur, il donne la teinte sensible, c’est-à-dire celle qui fait le mieux apprécier la plus minime différence de coloration entre les deux moitiés de la plaque de quarz. Cette teinte sensible est produite par un système de prismes et de lentilles : placé plus

SACCHàRIMÈTRE SOLEIL.

eu avant du prisme biréfringent se trouve un quarz taillé perpendiculairement à l’axe, puis une lunette de Galilée, enfin un prisme de Nicol qui tourne à volonté, agit comme analyseur vis-à-vis du dernier quarz et donne la teinte sensible la plus favorable à l’œil de l’observateur (ordinairement le bleu pfde).

11. Pour faire usage du saccharimètre, placez la lampe à l’extrémité G, de manière à éclairer l’appareil suivant son axe. Remplissez d eau pure un des tubes de 20 centimètres, et, Payant mis à la place du tube D, appliquez l’œil à l’oculaire A, enfoncez ou retirez le tube mobile AB, qui porte la lunette de Galilée de façon à distinguer nettement la raie noire qui partage en deux le disque placé en E, formé de deux quarz de sens contraire. Si la teinte n’est pas la même sur les deux moitiés du disque, tournez le grand bouton horizontal F, dans un sens ou dans l’autre pour ramener les deux moitiés du disque à la même teinte. Amenez à coïncider le zéro de la règle graduée avec le trait de l’indicateur en tournant dans un sens ou dans l’autre un petit bouton vertical H, placé à l’extrémité de la règle graduée. Pour rendre plus sensible à l’œil la moindre variation des teintes sur les deux moitiés du disque, faites tourner Panneau molleté qui sert d’oculaire, et cherchez la teinte qui, pour un très-faible mouvevement de la grande vis horizontale F, et par conséquent pour un léger déplacement de 1 échelle, produit la plus grande différence de colorations sur les deux moitiés du disque; c’est d’ordinaire une Méhu. 2

SACCHARIMÈTRE SOLEIL.

teinte bleu pâle, mais pour quelques observateurs, c’est une tout autre teinte.

En opérant de cette façon, le zéro de l’échelle correspond exactement au point de repère, les deux moitiés du disque ont la même coloration, leur raie de séparation est nette, et la teinte sensible est produite, donc l’appareil est complètement réglé. Il ne reste plus qu’à remplacer le tube D, plein d’eau, par un tube contenant la liqueur que l’on veut exa miner. Si cette liqueur est active, elle produit immédiatement une coloration inégale sur les deux moitiés du disque. Pour rétablir l’égalité des teintes, faites tourner la crémaillère au moyen du bouton F, de manière à faire glisser la règle graduée et par conséquent les deux quarz du compensateur. Si ce mouvement de la crémaillère se fait de gauche à droite, la substance est lévogyre, puisque la compensation s’effectue à droite; au contraire, elle est dextrogyre, si la compensation a lieu à gauche. Le nombre des degrés indique la richesse en matière active, mais ces degrés n’ont pas la même valeur pour les différentes substances actives.

L’appareil est réglé de telle sorte que I64gr,71 de sucre de canne, ou 201 gr, 9 de lactose, ou 225gr,63 de glycose en dissolution dans l’eau distillée de manière à faire occuper au liquide un volume exact d’un litre, donnent 100° de déviation à droite, quand on examine ces dissolutions dans un tube de 20 centimètres de longueur. Chaque degré du sac-

SACCHARIMETRE LAURENT

charimètre correspond donc à lgr,647 de sucre de canne, 2gr,019 de lactose, et 2gr,256 de glycose.

Saccharimètre Laurent. — L’instrument de M. Laurent offre une plus grande sensibilité et il n’exige pas des

Fig. 7. — Saccharimètre Laurent.

liqueurs aussi parfaitement décolorées que le saccharimètre Soleil. On l’éclaire à la lumière monochromatique

SACCHARIMÈTRE LAURENT.

du sodium obtenue en plaçant dans le brûleur à gaz A (, fig . 7) un godet en toile de platine contenant du chlorure de sodium fondu. La cuiller qui contient le chlorure sodique est placée sur le côté de la flamme, de telle façon que le jet de lumière jaune, étroit et très-brillant, arrive un peu obliquement suivant l’axe de la flamme du gaz.

La manipulation de cet appareil diffère notablement de celle du saccharimètre Soleil. On met d’abord l’appareil au point en interposant entre le polariseur et l’analyseur un tube de 20 centimètres de longueur rempli d’eau distillée. On lève le levier K et le bouton molleté Q, après quoi on dirige l’axe de l’instrument vers la flamme du brûleur A.

La loupe L sert à voir les divisions de la plaque circulaire éclairées par le réflecteur M. Le bouton G sert à amener le zéro du vernier de la septième division à droite ou à gauche du zéro de la division en centièmes de sucre ou sur un degré et demi environ si l’on opère avec la division en demi-degrés. On voit alors, en regardant en O, un disque divisé en deux moitiés jaunes, et l’on tire ou on enfonce le tube O de façon que la ligne de séparation des deux moitiés de ce disque soit vue bien nettement. L’appareil ainsi réglé, les deux moitiés du disque sont d’un gris jaunâtre sombre et d’égale intensité. Pour obtenir ce résultat, on tourne le bouton F. Le moindre mouvement imprimé au bouton G rend les tons inégaux sur les deux moitiés du disque.

En remplaçant le tube d’eau distillée par un tube contenant une solution de sucre ou de toute autre substance jouissant du pouvoir rotatoire, les deux moitiés du disque se colorent inégalement ; l’un devient presque noire et l’autre très-claire. On rétablit l’égalité de tons par une série d’oscillations du bouton G. Si le vernier a dû tourner à droite, le pouvoir rotatoire est à droite; au contraire, si le vernier a tourné à gauche, le pouvoir rotatoire esta gauche. Dans le cas des liqueurs sucrées incomplètement dé-

SACCHARIMÈTRE LAURENT.

colorées, on fait arriver (au moyen du levier K) une plus grande quantité de lumière dans l’appareil.

Les degrés de cet instrument correspondent aux quantités de sucre indiquées par l’appareil Soleil.

Une instruction détaillée jointe à ce saccharimètre fournit d’ailleurs tous les détails nécessaires.