Essai de claMlllcaiion des sulMitanees. — Un

examen sommaire des faits nous porterait à classer les corps en deux catégories : les corps diamagnétiques, à pouvoir rotatoire positif; les corps magnétiques, à pouvoir rotatoire négatif; et à dire que l'énergie rotatoire est d'autant plus grande que le coq)s est plus fortement magnétique ou diamagnétique.

Mais il y a bien des exceptions relatives aux corps diamagnétiques, et, pour les autres, la généralisation est prématurée.

Il convient de rapporter les propriétés magnétiques et optiques à la nature du métal, et les exemples suivants nous montreront la diversité des cas qui se rencontrent.

La liaison supposée plus haut entre le diamagnétisme et le pouvoir rotatoire positif semble subsister quand on étudie les cyanures doubles de fer et de potassium. Le prussiate jaune est en effet diamagnétique et son pouvoir rotatoire est positif; le prussiate rouge el ses dérivés sont magnétiques et agissent n^g-a/treme/i^. Ce dernier composé est même excellent pour manifester le pouvoir rotatoire négatif, parce qu'il ne s'altère pas, comme le perchlorure de fer cristallisé, et qu'on peut plus facilement se le procurer et le conserver.

11 en est tout autrement lorsqu'on passe au nickel et au cobalL Les sels de ces métaux magnétiques ont un pouvoir rotatoire /w)«iVf/*, assez grand dans ceux de nickel et comparable à celui des sels de zinc et d'étain , faible pour ceux de cobalt et difficile à déterminer à cause du pouvoir colorant dont ils jouissent. D'après ces faits contraires a la loi énoncée d'abord, on peut croire que si le prussiate jaune est positif ce n'est point parce qu'il est diamagnétique, mais parce que rien n'y décèle le fer, ni physiquement ni chimiquement, tant qu'on ne détruit pas l'existence du composé.

Le manganèse établit une transition entre le fer et le nickel, car les sels de protoxyde sont magfiétiques et ont un pouvoir rotatoire positif, tandis que, parmi les sels de scsquioxyde, un mangauocyanure analogue au prussiate rouge a montré comme lui un pouvoir rotatoire négatif Mais ce fait, qui est la règle générale pour le fer, est ici l'exception.

On peut donc ranger les métaux magnétiques en trois groupes : i*" fer; 2" nickel el cobalt; 3° manganèse. Le premier type offre un pouvoir rotatoire négatifs à moins que la présence du fer ne soit déguisée dans le composé; le pouvoir rotatoire est au contraire positif dnns le deuxième groupe, et enfin dans le troisième les deux cas se présentent.

Quant aux autres métaux magnétiques, on peut les ranger dans un de ces trois groupes.

POLARISATION hOTAÏOIUE MAGxNÉTIQUE. 1003

Le chrome se range avec le fer. En effet l'acide chromique, le bichromate de potasse, qui sont magnétiques; le chromate neutre de potasse, qui est diamagnétique, ont tous offert un pouvoir rotatoire négatif, assez fort pour les deux premiers corps et faible pour le dernier. Les sels de protoxyde et de sesquioxyde n'ont pu être étudiés.

Le titane^ rangé par Faraday parmi les corps magnétiques, l'est en effet, ainsi que son oxyde. Il est utile de remarquer ici qu'il est impossible d'établir par expérience si un métal pur est magnétique, car il peut renfermer un millionième de fer métallique échappant à l'analyse, et capable de faire paraître le métal magnétique. Dans les oxydes, les sels, il faudrait, pour produire le même effet, une proportion de sel de fer facile à reconnaître. C'est en opérant sur ces composés qu'on élimine cette cause d'erreur. En tenant compte de cette observation, il n'y a pas de doute que le titane ne soit plus magnétique que le chrome. Le bichlorure de titane, sel liquide, incolore et volatil, se prête très-bien aux expériences en hiver et dans un local froid. On Tobserve dans un tube fermé par des glaces; il a un pouvoir rotatoire négatif h peu près égal en valeur absolue à celui de l'eau. Et si , par le procédé de M. Quet, plaçant un index de ce liquide dans un tube de verre, on détermine le sens de l'action des électro-aimants, on trouve que ce bichlorure est diamagnétique.

Le cérium et le lantliane sont indubitablement magnétiques : le chlorure de cérium donne dans l'eau une dissolution rose qui jouit d'un pouvoir rotatoire négatif C'est probablement aussi le cas des sels de lanthane, car ils ont présenté un pouvoir inférieur à celui de l'eau distillée.

Le molybdène, Tacide molybdique ont une action magnétique; les molybdates étudiés sont diamagnétiques et leur pouvoir rotatoire est positif.

Ainsi , les trois types déjà signalés peuvent comprendre ces derniers métaux sans que rien puisse faire présumer au(|uel de ces types un métal donné appartiendra.

On voit, en résumé : i° que toutes les substances diamagnétiques où il n'entre que des métaux diamagnétiques ^^^ ont un pouvoir rota-

^'^ L'oxygène est magndliquc , mais ne parait pas modifier le pouvoir rotatoire d'un métal ; l'oxyde a un pouvoir de même sens que celui du métal.

100/i LKÇONS SUK LOPTIQUE.

loire jtoHÎûJ; îi** rjiie les substances dianucignétiques ou magnétiques où il entre quelque métal magnétique se groupent en trois classes :

Celle du fer. A côté du fer, on mettra le titane, le cérium, le lanthane et probablement le chrome. Le pouvoir rotatoire est négatif.

Celle du nickel. Avec le nickel, il faudra placer le cobalt, le molybdène. Le pouvoir rotatoire de ces corps est positif.

Celle du manganèse, type intermédiaire, dans lequel certains composés ont un pouvoir positif, d'autres un pouvoir négatif.

570. MjpmtUèmem diverses. — On a cherché une relation entre la grandeur du pouvoir rotatoire magnétique et l'indice de réfraction de la substance, relation qui semblait probable, vu la simplicité des lois des phénomènes rotatoires. On peut croire en effet, à cause de cette simplicité, que l'action magnétique s'exerce sur l'éthcr de la masse, soit directement, soit par l'intermédiaire des dernières molécules. Or, on sait que la densité de l'étber se mesure par la racine carrée de l'indice de réfraction, et le grand pouvoir rotatoire du bichlorure d'étain, du sulfure de carbone, coïncide précisément avec un pouvoir réfringent considérable.

Mais cette remarque de M. de la Rive ne peut «ître prise pour une loi absolue, car le nitrate d'ammoniaque a un indice de réfraction considérable et un faible pouvoir rotatoire; des dissolutions de chlorure de calcium, de carbonate de potasse, de sel ammoniac ont pour indice de réfraction 1,87 et des pouvoirs rotatoires différents (1,93, 1,08, 1,87). Ainsi, bien que le plus souvent de grands indices de réfraction correspondent a des pouvoirs rotatoires considérables, l'ordre des corps est différent dans les deux séries.

On peut en dire autant de l'intensité de l'action magnétique de la substance. Le sesquichlorure de fer a une action magnétique et un pouvoir rotatoire positif très-énergiques; mais, d'autre part, le bichlorure de titane, qui est magnétique aussi, est en même temps négatif, ce qui montre bien l'absence de toute relation absolue entre ces propriétés.

Ainsi, le pouvoir rotatoire dépend d'un ensemble complexe de propriétés dont l'analyse n'est pas trouvée. L'indice de réfraction, l'action magnétique sont des élémenls importants, mais ce ne sont

POLAKISATION UOTATOIRE MAGNKTIQlJi:. i(>05

pas les seuls à considérer, et l'on ne peut jusqu'ici que signaler des tendances, sans pouvoir formuler de loi générale.

571 . Influence de la nature de la lumière sur la grandeur de la retatlen du plan de pelarisatten praduite ••us rinfluenee du maffuétlsme. — Jusqu'ici, nous avons étudié les phénomènes de polarisation rotatoire magnétique au moyen de la lumière blanche ou bien d'une lumière homogène; mais les recherches précédentes sont loin d'épuiser la question. Il importe notamment de connaître l'influence de la nature de la lumière employée, c'est-à-dire la loi qui peut lier lu longueur d'onde à la grandeur de la rotation.

Quelques expériences ont été faites en i85i sur ce sujet par M. Wiedemann, à l'aide d'un procédé employé déjà par M. Broch, et qui n'est autre chose que celui qu'avaient indiqué avant lui MM. Fizeau et Foucault.