Deux poids, deux mesures

Transcript de la vidéo:

La mesure du poids, c’est grâce aux impôts de nos ancêtres ! C’est un percepteur d’impôts et chimiste à ses heures perdues qui a révolutionné les méthodes de mesure du poids. Antoine Lavoisier faisait des expériences de chimie qui consistaient, entre autre, à mesurer avec une extrême précision le poids des éléments qu’il transformait. Comme le poids qu’il obtenait était systématiquement le même entre le début et la fin de l’expérience, même si la matière avait changé de forme ou d’aspect, cela ne voulait dire qu’une seule chose : c’est que  « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme” ça vous rappelle vos cours de chimie de l’école pas vrai?

La clé des expériences qui ont permis d’aboutir à ce résultat primordial pour la chimie est dans la précision de la mesure du poids. Mais au début du XVIIIème siècle, il a du faire fabriquer sa propre balance, car les meilleures d’entre elles ressemblent à celles-ci.

Ce sont des balances à Fléaux. Le fléau correspond à la longue barre au milieu. Cette technologie de balance a plusieurs défauts qui posent problème à Lavoisier pour ses expériences :

  1. L’érosion : En tout temps, que la balance soit utilisée ou non, le fléau repose sur le couteau, qui est la pièce triangulaire qui se trouve au centre et avec laquelle se fait tout l’équilibre. Cette pression permanente sur le couteau érode le matériau du couteau et lui fait perdre de sa précision. Cette érosion est similaire à celle que la mer induit sur le littoral par l’impact de l’eau sur la roche.
  2. La lecture de la mesure. La mesure se fait en regardant l’indicateur d’équilibre. Mais l’épaisseur de la tige et du repère amènent à des imprécisions.
  3. L’environnement de la mesure. La respiration de l’expérimentateur chauffe l’atmosphère et dilate le métal qui compose la balance. Ou encore, les courants d’air créent des dépressions et donc un changement local de pression atmosphérique, ce qui fait varier les mesures. 

Lavoisier DOIT avoir des mesures précises. Alors il innove avec un artisan de l’époque, Nicolas Fortin, et fabrique cette balance.

  1. Le fléau ne repose plus sur le couteau. Du moins tant qu’aucune mesure n’est effectuée. Lorsqu’une mesure doit être faite, une manette libère le fléau qui vient se poser sur le couteau seulement à ce moment-là. Ainsi le couteau ne s’érode que lorsque la balance est utilisée. Elle garde sa précision plus longtemps.
  2. Pour lire la mesure, une aiguille recourbée très fine a été ajoutée et la lecture de la mesure se fait avec une lunette grossissante pour plus de précisions.
  3. L’ensemble de la balance est enfermé dans une boite vitrée pour éviter le courant d’air mais aussi les vapeurs d’acide d’autres expériences qui peuvent venir éroder les matériaux de balance. Une porte pour chaque côté de la balance est installée pour placer les échantillons à mesurer.

Les échantillons doivent d’ailleurs être déposés avec des gants très propres puisque une empreinte digitale rajoute du poids et les mains peuvent créer de l’oxydation modifiant également le poids.

Il obtient alors la balance la plus précise de l’époque.

La cage de verre est toujours utilisée pour les balances de précision de laboratoire alors maintenant, quand je vois une de ces balances, je sais que c’est un héritage de Lavoisier.

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