Alcoométrie

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Alcoométrie

On détermine le degré, c'est-à-dire la teneur en alcool d'un esprit à l'aide d'un aréomètre<ref>Note du transcripteur sur le Web : Le document initial portait aéromètre, mais la confusion est facile sur les deux termes aréomètre et aéromètre. Vu le contexte, je pense ici qu'il s'agit un aréomètre c'est-à-dire d'un instrument mesurant la densité des liquides.</ref> gradué spécialement pour cet usage ; c'est le procédé le plus commode. Parmi ces aréomètres <ref>Même remarque>.</ref> (alcoomètres), les uns indiquent la teneur en volume p.100 à 15°C, les autres la teneur en poids p. 100 ; les deux sortes d'instruments sont en usage dans les distilleries. Tandis qu'autrefois on ne rencontrait dans les récipients des appareils distillatoires que les alcoomètres avec échelle en volume, on emploie en Allemagne, depuis la loi du 1er juillet 1889, l'alcoomètre indiquant la teneur en poids p.100.

Nous devons immédiatement montrer qu'il existe une différence entre les teneurs p.100 en volumes et celles en poids (voy. la table ci-jointe). Si l'on dit, par exemple, une eau-de-vie contient 10 p.100 en poids d'alcool, cela ne signifie rien autre chose que dans 100 parties en poids (100 kg.) de cette eau-de-vie il y a 50 parties en poids (50 kg.) d'alcool, tandis qu'un esprit contient 50 volumes p.100 d'alcool, si dans 100 volumes (100 litres) il se trouve 50 volumes (50 litres) d'alcool. Mais les teneurs en volumes et les teneurs en poids ne peuvent pas concorder, par suite de la différence entre le poids spécifique de l'eau et celui de l'alcool, et de la contraction que ces liquides éprouvent lorsqu'on les mélange.

Les volumes étant à 15°C,si l'on mélange par exemple :

100 litres d'eau qui pèsent 99,91 kg. avec 100 litres d'alcool absolu de poids spécifique 0,7936 kg/l, qui forment par conséquent un poids de 79,36 kg, on n'obtient pas, par suite de la contraction, 200 litres de mélange, mais seulement 192,8 litres, qui pèsent 179,27 kg.

Dans les 192,8 litres il y a 100 litres d'alcool absolu ; 100 litres du mélange contiennent donc 51,87 litres d'alcool, par conséquent 51,87 p.100 en volume.

Dans 179,27 kg. du mélange, il y a 79,36 kg. d'alcool absolu ; 100 kg. contiennent donc 44,27 kg. d'alcool, c'est-à-dire 44,27 p.100 en poids.

Les alcoomètres centésimaux en poids prescrits légalement en Allemagne sont toujours pourvus d'un thermomètre centigrade. Ils sont gradués pour la température normale de 15° C. (= 12° IL). Les thermoalcoomètres sont en verre et ils offrent la forme représentée par la figure 92. Pour les distinguer des instruments, gradués en volumes, les nouveaux alcoomètres en poids portent de chaque côté de l'échelle thermométrique des traits rouges de 2 ou 3mm. de large et l'inscription : Alcoomètre centésimal en poids.

En Allemagne, la détermination de la force apparente d'un esprit doit être effectuée d'après les prescriptions légales suivantes :

Dans une éprouvette dont le verre est autant que possible exempt de filandres et dont le diamètre est à peu près deux fois aussi grand que le plus grand diamètre du thermo-alcoomètre, on verse de l'alcool à essayer une quantité suffisante pour que, après que l'instrument y a été plongé, le niveau du liquide se trouve encore à plusieurs centimètres au-dessous du bord du vase. Après avoir agité vigoureusement l'alcool contenu dans l'éprouvette, on pose celle-ci sur son pied et l'on attend, si c'est possible, que la température du liquide se soit mise à peu près en équilibre avec celle de l'air. L'alcoomètre est ensuite lavé soigneusement, avec de l'alcool, autant que possible, puis séché avec un morceau de linge bien propre et plongé doucement dans le liquide, de façon à éviter toute oscillation de l'instrument et par suite empêcher que la tige graduée se mouille au-dessus de la ligne de flottaison.

La lecture du degré marqué par l'alcoomètre a lieu sur la ligne tracée par le niveau du liquide sur la tige graduée. Mais la détermination de cette ligne de section présente certaines difficultés, parce qu'elle est couverte par le petit bourrelet liquide qui se forme autour de la tige, comme cela est indiqué, avec un léger grossissement, dans le dessin A de la figure 93. Pour reconnaître la ligne en question, on place son oeil un peu au-dessous du niveau du liquide ; on ne voit plus alors au-dessous du bourrelet liquide qu'un trait, qui se détache nettement du niveau du liquide des deux côtés de la tige, sur laquelle il apparaît avec une netteté parfaite. Ce trait, tel qu'il est mis en évidence par le dessin B, représente la ligne de section. Si l'on place l'oeil trop au-dessous du niveau du liquide, on voit à la place du trait une surface ovale ; dès qu'on remonte l'oeil, la surface fait place au trait. L'indication du trait de l'échelle qui se trouve le plus près de la ligne de section est considéré comme l'expression de la force apparente du liquide ; si la ligne de lecture se trouve au milieu de l'espace limité par deux traits de l'échelle, on prend l'indication du trait supérieur.

La lecture de l'alcoomètre est immédiatement suivie de celle du thermomètre. Dans ce but, on place l'oeil à la même hauteur que l'extrémité de la colonne mercurielle. L'indication du trait de l'échelle le plus près est regardée comme le degré de la température du liquide ; si l'extrémité de la colonne mercurielle se trouve au milieu de l'espace limité par deux traits, comme précédemment, on prend le trait supérieur.

Pour déterminer la force réelle d'après les indications de l'alcoomètre en poids avec la force apparente trouvée à une température déterminée, on se sert d'une table qui indique en unités p.100 de - 12°C à + 30°C les forces réelles.

[En France, le seul alcoomètre, officiellement reconnu, est celui de GAY-LUSSAC, qui indique les richesses alcooliques centésimales en volume<ref>[E. BARBET (Comptes rendus du deuxième Congrès de Chimie appliquée, t. I. p.525) a attiré récemment l'attention sur les inconvénients que présente la détermination des forces alcooliques par les volumes, inconvénients qui disparaîtraient si, comme en Allemagne, on substituait les poids aux volumes.]</ref> et qui est gradué pour la température normale de 15°C.

Pour déterminer la force réelle d'un alcool d'après les indications de cet instrument avec la force apparente trouvée à une température autre que celle de 15°C, on se sert de la table que nous donnons à la fin de cet ouvrage.

Dans cette table se trouve, au-dessous du chiffre indiquant la force réelle un nombre qui fait connaître le volume qu'occuperaient à la température de 15°C 1000 cc. (= 1 litre) de l'alcool essayé.

Si un alcool marque, par exemple, 92° G.-L. à la température de 20°C, la table indique que sa force réelle est seulement de 90°,8, chiffre qui correspond à la composition chimique vraie de l'alcool examiné, composition invariable quelle que soit la température, et que le distillateur peut souvent avoir besoin de connaître. S'il veut, par exemple, savoir quel est celui de deux rectificateurs qui fournit le plus haut degré d'alcool, il ne pourra effectuer une comparaison exacte entre les d'eux appareils, si, comme c'est le cas ordinaire, les échantillons essayés ne sont pas à la même température, qu'en se servant de la table des forces réelles.

Supposons maintenant que dans un essai effectué au laboratoire on ait rectifié un flegme préalablement mesuré et qu'on veuille savoir la quantité réelle d'alcool qu'il contenait. Si, par exemple, on a obtenu un distillatum mesurant 500 cc. et marquant 92° G.-L., à la température de 20°C, la force réelle de 90°,8 indiquée par la table est celle que l'on eût constatée directement, si, avant d'y plonger l'alcoomètre, on avait refroidi le distillatum à 15°C. Mais si l'on avait opéré ce refroidissement, il se serait produit une contraction ; laquelle ? La table donne, au-dessous du chiffre réel, le nombre 995, qui signifie que 1 litre de liquide à 20°C n'occupera à 15°C qu'un volume réel de 995 cc. De sorte qu'au lieu d'avoir 500 cm3 de distillation à la force apparente de 92° G.-L., on n'aurait par le refroidissement à 15°C que 492,5 cc. de liquide à 90°,8 G.-L. La rectification a donc fourni <math>2$\frac{492,5X90,8}{100}=447,19 cm^3</math> d'alcool pur.

On déterminerait, à l'aide du même calcul, la quantité d'alcool pur contenue, par exemple, dans un fût de 500 litres et marquant 92° G.-L. à 20°C ; ce fût contiendrait 447,19 litres d'alcool pur imposable.

Pour arriver à ces résultats, il faut, comme on le voit, faire deux corrections, l'une pour le degré, l'autre pour le volume et multiplier l'un par l'autre les deux nombres corrigés, puis diviser le produit par 100. On obtient ainsi les richesses alcooliques, d'après lesquelles sont établis les comptes de la Régie, qui, pour éviter ce calcul, emploie une table de correction spéciale, dite Table des richesses alcooliques.]

Si l'on a déterminé comme il vient d'être dit la teneur p.100 d'un alcool, on n'a plus qu'à se renseigner sur le nombre de litres obtenus pour pouvoir calculer le rendement par 100kg. de la matière première mise en oeuvre (amidon sous forme de pommes de terre, de grains, ou sucre sous forme de betteraves, de mélasse, etc.)

On détermine le nombre de litres d'alcool obtenu à l'aide d'un tonneau ou d'un récipient jaugés. Les dispositifs les plus commodes sont les compteurs de Siemens, qui, intercalés entre les réfrigérants et le vase collecteur de l'alcool, indiquent non seulement la force, mais encore le volume, par conséquent le nombre de litres de l'alcool écoulé pendant la distillation.

[Des appareils jaugeurs de débit sont également construits par SAVALLE et Cie.]

On emploie aussi fréquemment et avec avantage les petits appareils pour l'essai des moûts par distillation, qui sont décrits et figurés dans le Chapitre XI.

Notes

<references/>