COMPTES RENDUS DE L'ACADÉMIE DES SCIENCES, TOME XL1V, PAGE

Dans une note que j'ai eu l'honneur de présenter à l'Académie, il y a quelque temps, j'ai fait connaître des expériences d'où il résulte que les sels de fer, sous l'influence du magnétisme, exercent sur la lumière polarisée une action contraire à celle de l'eau, du verre, du sulfure de carbone et des autres substances transparentes. Depuis cette époque, j'ai soumis à une étude spéciale les composés des autres métaux magnétiques, et j'en ai trouvé un certain nombre qui agissent sur la lumière à la manière des composés du fer.

Je rappellerai que j'ai désigné sous le nom de pouvoir rotatoire magnétique la propriété de faire tourner le plan de polarisation de la lumière que le magnétisme développe temporairement dans les substances transparentes. J'ai appelé direct le pouvoir rotatoire magnétique de la généralité des substances transparentes, et inverse celui des sels de fer. Je remplacerai, dans ce qui va suivre, ces expressions par celles de positif et de négatif, qui ont l'avantage de rappeler le sens de la rotation. En effet, l'eau, le sulfure de carbone, le verre et les autres substances transparentes dont j'appelle le pouvoir rotatoire positif font tourner le plan de polarisation de la lumière dans le sens où l'électricité positive parcourt le fil conducteur de l'électro-aimant ; les sels de fer font tourner le plan de polarisation dans le sens du mouvement do l'électricité négative.

Les métaux que j'ai regardés comme incontestablement magnétiques, et dont j'ai étudié les composés transparents, sont le fer, le nickel, le cobalt, le manganèse, le chrome, le titane et le cérium. Tous ces métaux sont attirables par les électro-aimants et forment des composés doués de la même propriété.

Il est d'autres métaux, tels que le platine et ses analogues, qui paraissent magnétiques, mais dont tous les composés sont diamarnétiques; le caractère magnétique de ces métaux n'est donc pas ibsolument certain, et j'ai renvoyé à un travail spécial l'étude opique de leur composés.

Fer. — Les sels de protoxyde de fer sont doués d'un pouvoir •otatoire magnétique négatif qui est rendu manifeste par la faiblesse le l'action que les dissolutions aqueuses de ces sels exercent sur la uniière polarisée. Cette action est toujours plus faible que ne le serait celle de la proportion d'eau contenue dans la dissolution, mais ;lle est de même sens, et je n'ai rencontré aucun sel de protoxyde le fer dont le pouvoir rotatoire négatif fût assez grand pour faire lisparaître entièrement le pouvoir rotatoire positif de l'eau. C'est >ourquoi, afin de ne conserver aucun doute sur la réalité du phénomène , j'ai préparé des dissolutions de sulfate de protoxyde de er à divers de degrés de concentration, et j'ai reconnu que les vaeurs numériques des rotations observées s'accordaient entièrement ivec l'hypothèse qui consiste à regarder ces dissolutions comme des mélanges en proportions variables de deux corps , l'eau et le sulfate , loués de pouvoirs rotatoires contraires.

Le pouvoir rotatoire magnétique négatif des sels de peroxyde de 1er est beaucoup plus considérable que celui des sels de protoxyde. tinsi une solution aqueuse de perchlorure de fer, qui contient io pour 100 de sel, exerce sur la lumière polarisée une action rontraire à celle de l'eau et six à sept fois plus grande , à peu près égale, par conséquent, à celle du verre pesant de Faraday. Les dissolutions éthérées et alcooliques donnent les mêmes résultats. Mais le dissolvant qui m'a paru le plus convenable est l'esprit de bois, pii peut se charger d'une quantité considérable de sel de fer, en restant beaucoup plus transparent que l'eau, l'éther ou l'alcool chargés d'une même proportion de sel. Ainsi, en dissolvant 55 par-

lies de perchlorure de fer dans 45 parties d'esprit de bois, on obtient un liquide qui, par sa transparence, se prête à des observations précises, et dont l'action sur la lumière polarisée est presque double de celle du verre pesant , mais de sens contraire. Je me suis servi de ce liquide pour recherclicr si le pouvoir rotatoire magnétique négatif des sels de fer variait suivant les mêmes lois que celui des substances transparentes ordinaires. A cet effet, j'ai comparé la rotation produite par une épaisseur d'un centimètre de la dissolution à la rotation contraire produite par une épaisseur égale de sulfure de carbone, et j'ai fait varier la grandeur de cette rotation eu faisant varier soit l'intensité de l'électro-aimant , soit la grandeur el la forme de ses armatures, soit leur distance à la substance transparente. Le rapport des deux rotations a toujours eu la même valeur; j'en ai conclu que la rotation négative produite par les sels de fer varie suivant les mêmes lois que la rotation positive produite par la généralité des substances transparentes.

J'ai soumis il une étude spéciale les deux cyanures de fer et de potassium. On sait, en effet, par les expériences de M. Plûcker et de M. Faraday, que le cyanure jaune est diamagnétique et le cyanure rouge faiblement magnétique. J'ai reconnu que le pouvoir rolaloire du cyanure jaune est positif et médiocrement considérable, tandis que celui du cyanure rouge est négatif et très-grand. 1 5 parties du cyanure rouge dissoutes dans 85 parties d'eau donnent un liquide dont le pouvoir rotatoire est négatif et deux fois plus grand que celui de l'eau, en valeur absolue.

IVirkvl. — Tous les sels de nickel, comme je l'ai annoncé dans ma première communication , ont un pouvoir rotatoire positif, de layon qm 1 leurs dissolutions exercent sur la lumière polarisée une action plu** grande que celle de l'eau qu'elles contiennent. Ce pouu»ir rotutoire positif est assez marqué et comparable à celui des sels do zinc ou dVtain.

Colhilt. - - Le pouvoir rotatoire magnétique des sels de cobalt est

MMtit . mais plus faible ([lie celui des sels de nickel, et assez dillicile

i tuiuileslor. parce qu'on ne peut dissoudre dans l'eau un sel de

***jui .u pivporlion un peu considérable sans diminuer beaucoup

- iTttiH^U'Niv du liquide.

Manganèse. — J'ai étudié seulement les sels de protoxyde de manganèse, et j'ai reconnu qu'ils possèdent tous un pouvoir rotatoire magnétique positif comparable à celui des sels de cobalt ; les sels de sesquioxyde ont un trop grand pouvoir colorant pour se prêter aux expériences.

Bien n'est, d'ailleurs, plus facile à constater que le magnétisme des trois métaux précédents et de leurs sels.

Chrome. — Les sels de protoxyde de chrome sont difficiles à préparer; ceux de sesquioxyde ont un si grand pouvoir colorant, qu'on n'en peut dissoudre quelques cenlièmes dans l'eau sans détruire toute transparence; mais l'acide chromique et les chromâtes se prêtent assez commodément aux expériences. J'ai examiné le chroma te neutre et le bichromate de potasse : le chromate neutre a un pouvoir rotatoire négatif assez faible, mais impossible à méconnaître; le pouvoir rotatoire du bichromate est également négatif et plus fort que celui du chromate neutre; enfin l'acide chromique a un pouvoir rotatoire négatif comparable à celui des sels de protoxyde de fer. On sait, d'ailleurs, que l'acide chromique et le bichromate de potasse sont magnétiques, tandis que le chromate neutre est diamagnélique. En rapprochant cette circonstance des observations relatives au ferrocyanure jaune de potassium, on sera porté à conclure que le pouvoir rotatoire positif de ce ferrocyanure n'est pas dû à ce qu'il est diamagnétique, mais à ce que les propriétés physiques du fer sont aussi complètement dissimulées dans ce composé que les propriétés chimiques.

Titane. — Je n'ai examiné que le bichlorure de titane. Ce composé, qui est, comme on sait, liquide à la température ordinaire, a un pouvoir rotatoire magnétique négatif un peu supérieur en valeur absolue au pouvoir rotatoire magnétique de l'eau. Je n'ai pu , d'ailleurs, reconnaître avec certitude s'il est magnétique ou diamagnétique, mais il m'a été facile de constater le magnétisme du titane métallique -sur un échantillon d'une pureté absolue, qui m'a été remis par M. Deville.

Dans les traités de chimie on considère en général le titane comme voisin de l'étain, et en particulier le bichlorure de titane comme l'analogue du bichlorure d'étain. 11 est remarquable assu-

rément que sous l'influence du magnétisme ces deux corps exercent des actions contraires sur la lumière polarisée.

Cérium. — J'ai examiné une dissolution concentrée de sulfate de cérium et une dissolution de chlorure du même métal, qui m'ont paru toutes les deux posséder un pouvoir rotatoire magnétique un peu moindre que celui de l'eau. Il est donc probable que le pouvoir rotatoire magnétique des sels de cérium est négatif. D'ailleurs, le magnétisme des sels de cérium est aussi évident que celui des sels de chrome ou de manganèse. C'est ce que j'ai constaté sur quelque;» échantillons préparés avec le plus grand soin par M. Deville et qu'il a bien voulu mettre à ma disposition.

En résumé, par les propriétés qu'ils communiquent à leurs composés transparents, les métaux magnétiques se divisent en deux classes, dont l'une contient le fer, le chrome, le titane et probablement le cérium; l'autre contient le nickel, le cobalt et le manganèse. Il est digne de remarque que les métaux les plus fortement magnétiques, le fer et le nickel , soient le type de ces deux classes et que les métaux les moins magnétiques établissent en quelque sorte la transition.