Inventaire des instruments scientifiques anciens
dans les établissements publics

Statique des fluides - Hydrostatique

Aréomètre Baumé
Inscription : Wendt - Paris


Aréomètre Baumé. Photo exemplaire du lycée Lamartine, Paris. Verre, carton, plomb en grains (parfois remplacé par du mercure) Aréomètre: du grec araios, peu dense, et métron, mesure; synonyme d'hydromètre. D'après Antoine Baumé, pharmacien et chimiste français (1728-1804).

L'aréomètre est un instrument flotteur destiné à faire connaître le poids spécifique des corps liquides ou solides, ou bien le degré de concentration de certains liquides. Les aréomètres sont ordinairement en métal ou en verre, lestés avec du plomb ou du mercure, de manière à se tenir en équilibre stable dans les liquides où ils sont immergés.

Généralement ils prennent la forme d'un cylindre terminé par une boule ou un tube, où le lest est placé. Ils s'enfoncent d'autant plus dans le liquide que celui-ci est moins dense, car tout flotteur pèse autant que le volume de liquide qu'il déplace jusqu'à son point de flottaison. C'est une expression du principe d'Archimède.

L'aréomètre de Baumé se compose d'un tube cylindrique en verre qui porte à sa partie inférieure un tube plus large terminé par une boule lestée. L'aréomètre de Baumé a deux destinations; il sert pour les liquides plus denses que l'eau; on lui donne alors les noms de pèse-sels, pèse-acides, pèse sirops, etc. Lorsqu'il sert pour des liquides moins denses que l'eau, on l'appelle pèse liqueurs, pèse-esprits, pèse lait, etc.

Pour graduer, en degrés Baumé l'aréomètre destiné aux liquides plus denses que l'eau, on le leste de telle sorte que, plongé dans l'eau pure, il s'enfonce jusqu'à la partie supérieure de la tige, ou l'on marque le chiffre 0. On le plonge ensuite dans un mélange de 15 parties de sel marin et de 85 parties d'eau pure, on marque 15 au point d'affleurement, puis on divise l'intervalle en 15 parties égales et on continue les divisions sur toute la longueur du tube.

Dans le cas des liquides moins denses que l'eau, pour graduer, en degrés Baumé, l'instrument, on fait un mélange de 90 parties d'eau pure et de 10 parties de sel marin. On leste l'aréomètre de manière que, plongé dans ce mélange, il s'immerge jusqu'à la naissance du tube, où l'on place le zéro de l'échelle. On le plonge ensuite dans l'eau pure, il s'y enfonce davantage; on met 10 au point d'affleurement, on divise l'intervalle en 10 parties égales que l'on prolonge jusqu'au bout du tube. La graduation Baumé est aujourd'hui abandonnée; les aréomètres expriment désormais des densités vraies.

L'alcoomètre de Gay-Lussac, qui ressemble beaucoup à l'aréomètre Baumé, est un genre d'aréomètre à poids constant et à volume immergé variable. Il est destiné à la mesure, en degrés Gay-Lussac, de la quantité d'alcool contenue dans un mélange eau-alcool. Par définition, lorsque à la température de 15°C, 100 cm3 du mélange contiennent 'n' cm3 d'alcool, le mélange est à 'n' degrés Gay-Lussac.

L'appareil est en verre, comme l'aréomètre Baumé. Il comprend trois parties: une ampoule lestée par du mercure, et un corps cylindrique surmonté par une tige de faible section, qui porte des graduations intérieures inscrites sur un papier roulé. Les graduations sont étalonnées de façon à ce que le zéro marqué sur la tige affleure à la surface de l'eau pure à 15°C. Dans de l'alcool pur, l'appareil plonge jusqu'au point marqué 100. La tige est graduée à l'aide de mélanges eau-alcool dont on connaît les proportions. Pour être plus sensibles, des alcoomètres peuvent être construits pour ne servir que dans un intervalle réduit, et s'appliquer à la mesure des vins, par exemple, ou des alcools distillés. Si la température n'est pas de 15°C, il faut se munir d'un thermomètre, et des tables sont alors nécessaires pour faire la correction.

Aréomètre de Nicholson


Laiton, fer blanc; exemplaire du lycée Marceau, Chartres. L'aréomètre de Nicholson est un aréomètre à volume constant et à poids variable, et sert à déterminer la masse volumique d'un solide. Il se compose d'un cylindre en métal ou en verre terminé par deux cônes formant un ensemble fermé. A la partie supérieure se trouve une tige qui supporte un plateau où l'on met des poids et le corps à peser. La partie inférieure porte un plateau ayant la forme d'un cône renversé dans lequel on peut placer le corps. On plonge l'aréomètre dans une éprouvette contenant de l'eau pure. L'instrument n'affleure pas; on met des poids pour déterminer l'affleurement, soit 80 grammes; on enlève les poids et on place le corps sur le plateau.

Pour faire affleurer, supposons qu'il faille 50 grammes, le poids du corps sera donc de 80 - 50 = 30 grammes. Cela fait, on place le corps dans la capsule inférieure, l'aréomètre remonte; pour déterminer l'affleurement il faut ajouter, par exemple, 10 grammes sur le plateau supérieur; la densité du corps en expérience sera 30 : 10 = 3 Cet appareil est surtout employé pour déterminer la densité des minéraux. On le trouve souvent rangé dans une boîte cylindrique en fer blanc laqué de bleu, en usage dès les années 1830.
William Nicholson chimiste et physicien anglais (1753-1815).