provenant de l'attaque inévitable des cupules de verre par les solutions.

Dans le cas des grands spectres de réseaux, préconisés par les astrophysiciens pour atteindre dans les mesures une très haute précision, l'arc consomme de très grandes quantités de matière, parce que le temps de pose est nécessairement assez long. Dans le cas du spectrographe à équipage de quartz, il n'en est plus de même une pose d'un dixième de seconde suffit, et il suffit souvent d'un dixième de milligramme de matière pour obtenir un spectre suffisant.

I importe en effet, dans des recherches où l'observation spectrale n'est pas un but, mais un moyen, de ne consommer pour chaque observation que des quantités insignifiantes de matières, généralement rares et coûteuses. Enfin et c'est là un avantage très appréciable sur les procédés à l'étincelle - la matière peut être examinée sous une forme quelconque, solide ou liquide. La forme solide est la plus convenable. Les charbons entre lesquels jaillit l'arc étant l'un au-dessous de l'autre, on place le charbon positif en bas. On a percé au préalable un petit trou suivant l'axe de ce charbon, et c'est dans cette cavité que l'on place la matière solide, qui peut être un oxyde ou n'importe quel sel, ou même un minéral. On conçoit l'avantage et toute la généralité du procédé. Plus de dissolutions à faire en prenant des soins méticuleux, si difficiles à observer pour des opérations aussi complexes; plus de concentrations déterminées à atteindre. La technique est incomparablement simplifiée, et, grâce à la description si complète de ces spectres, plus d'incertitudes dans l'attribution des raies, sauf peut-être de quelques raies très faibles omises dans les tables.

Des charbons pleins, de cinq à huit millimètres de diamètre, conviennent, et se trouvent aisément dans le commerce. L'intensité du courant nécessaire est d'environ 12 ampères.

A chaque détermination il est avantageux de photographier immédiatement, l'un au-dessous de l'autre, trois spectres le spectre des charbons (avant d'avoir introduit la matière dans la cavité); le spectre à étudier, et enfin le spectre d'arc du fer, que l'on obtient en faisant jaillir l'arc entre deux forts clous.

On peut ainsi tenir compte des impuretés du charbon et s'assurer par la coïncidence des raies du fer, que le spectre à étudier et le spectre du fer sont eux-mêmes bien en coïncidence.

Le spectrographe que j'utilise actuellement se compose d'un seul prisme de Cornu, en quartz. Le spectre ultra-violet occupe sur les plaques une longueur de 20 centimètres. Les clichés sont

étudiés à l'aide d'une petite machine à diviser dont le microscope grossit dix fois. Tout se passe comme si l'on observait un spectre de deux mètres de longueur. Dans ces conditions on peut affirmer immédiatement, à quelques dixièmes d'unité Angström près, la longueur d'onde des raies; et cette précision est largement suffisante pour des recherches chimiques.

Pour obtenir ce résultat, je compare le spectre de référence à la photographie d'un spectre normal du fer. Longtemps j'ai utilisé le spectre publié par Kayser. J'utilise actuellement, comme spectre de comparaison, le spectre d'arc du fer récemment publié par MM. Fabry et Buisson, préférable au précédent pour la netteté des épreuves. Ce sont des spectres normaux accompagnés d'une graduation en longueurs d'onde. On peut donc évaluer la longueur d'onde d'une raie quelconque d'après sa position par rapport aux raies du fer. Des mesures plus précises ne sont nécessaires qu'en cas de doute. Par la méthode graphique on peut obtenir alors, pour les régions ultra-violettes lointaines, une précision de l'ordre de quelques centièmes d'unité Angstrom: l'incertitude porte seulement sur le sixième chiffre des longueurs d'onde si l'on dispose d'une bonne machine à diviser.

J'ai eu soin de marquer, sur mes spectres de comparaison, la position des principales raies de tous les corps. De la sorte, une inspection rapide me permet d'affirmer en quelques minutes la présence des principaux corps contenus dans la substance à étudier.

Cela est très suffisant pour les recherches courantes, et l'ensemble des opérations exige moins de temps qu'il n'en faut pour l'exposer (1). Mais cela est insuffisant pour des recherches plus délicates; ce qui serait le cas si l'on ne voulait laisser échapper aucun corps présent, fût-ce à l'état de traces spectroscopiques.

En général, les chimistes s'étaient peu préoccupés jusqu'ici des raies faibles. Demarçay a fait remarquer qu'elles sont incertaines, surtout si elles sont nombreuses, et il les négligeait dans ses observations.

Dans la méthode que je préconise, il n'en n'est plus de même. Lorsqu'une première inspection m'a permis de constater la présence d'un certain nombre de corps, je fais un mélange de ces corps et je fais une nouvelle série de spectres en encadrant

(1) Le lavage et le séchage des clichés apportent seuls quelque retard aux observations.

le spectre à étudier du spectre de référence du fer et du spectre du mélange synthétique (spectre témoin). Dans l'examen de ce spectre, je n'ai plus à m'occuper des raies qui coïncident. dans le spectre à étudier et le spectre témoin. Je fixe exclusivement mon attention sur les raies, même faibles, qui dans le spectre à étudier ne coïncident pas avec les raies du spectre témoin, et je procède avec celles-ci, comme je l'avais fait tout d'abord avec les raies les plus fortes. La méthode présente toute la rigueur désirable. Elle convient parfaitement aux recherches chimiques, étant à la fois pratique, rigoureuse et simple.

J'ajouterai que la méthode des spectres d'arc est la plus générale de toutes et qu'à part quelques métalloïdes, tous les éléments donnent des spectres d'arc.

Cette méthode, qui est actuellement d'un usage courant dans mon laboratoire et quelques autres laboratoires de chimie, a fait ses preuves, je lui dois la découverte du lutécium et en partie celle du celtium, et aussi l'isolement d'éléments aussi difficiles à obtenir à l'état de pureté que le terbium et le dysprosium.

Le seul inconvénient de cette méthode est le prix encore élevé de l'installation première; mais grâce à l'initiative des constructeurs, le prix des spectrographes diminuera certainement dans de fortes proportions..

REMARQUES RELATIVES A L'ANALYSE SPECTRALE

Quelque pratique et général que soit le procédé de l'arc, je ne pense pas qu'il faille lui sacrifier les autres. Toutes les méthodes, même les moins générales, sont de nature à donner au chimiste des renseignements utiles. Le spectrographe ne doit pas nécessairement proscrire le spectroscope. On voit d'un coup d'oeil, dans le spectroscope, des caractères que le spectrographe serait difficilement apte à révéler. Le spectroscope à main, par exemple, quelqu'imparfait qu'il soit, rend de rapides services qu'il serait absurde de négliger.

Il serait de même absurde de renoncer à l'observation des spectres de flamme, sous prétexte que la méthode des spectres d'arc est plus générale. Il y a des cas où il est avantageux d'employer des méthodes d'usage restreint. Les métaux de la famille du fer ne gènent pas pour la recherche des alcalis par la méthode de Bunsen, puisqu'ils ne donnent dans la flamme, avec le fil de platine humecté de solution, aucun spectre; ils seraient gênants par la méthode de l'arc, car ils donnent ainsi

un très grand nombre de raies, parmi lesquelles celles des métaux alcalins seront noyées, à moins qu'ils n'existent en grande abondance dans la substance à étudier.

La variété des ressources de l'analyse spectrale est, certainement, un précieux avantage pour la recherche. Spectres de flamme, spectres électriques des gaz raréfiés, spectres électriques des dissolutions, spectres d'arc, spectres d'absorption, spectres de phosphorescence; spectres visibles, spectres ultraviolets, spectres infra-rouges (1) tous ces genres de spectres présentent de l'intérêt dans des cas spéciaux. C'est cette diversité, c'est cette richesse qui font de l'analyse spectrale une science pratique, attrayante, passionnante même.

Le chimiste doit principalement porter son attention sur l'emploi judicieux des diverses méthodes. Il doit les étudier comme il s'astreint à étudier les diverses méthodes analytiques de la voie aqueuse. Il doit les combiner avec celles-ci et contrôler, les uns par les autres, les résultats obtenus. Quiconque se sera appliqué pendant quelques semaines à cette étude, ne pourra plus se livrer à des recherches d'analyse chimique sans avoir constamment recours au spectroscope et au spectrographe, qui donnent si aisément et si promptement, des certitudes absolues.

Il est temps que l'analyse spectrale ait dans les laboratoires de chimie le rang qu'elle mérite. Le meilleur moyen d'y parvenir est d'en étendre l'enseignement. Actuellement, les jeunes chimistes se font une idée incomplète, ou même incorrecte, du rôle que peut jouer le spectroscope dans les recherches analytiques.

Les timides redoutent de se risquer dans un domaine où ils sentent l'insuffisance de leurs connaissances; les plus hardis font quelques tentatives d'expérimentation. Mais ignorant tout des détails de technique, ils se découragent généralement, soit qu'ils aient vu trop de raies, soit qu'ils n'aient pu observer que les raies parasites de l'étincelle raies de l'air ou raies des électrodes.

Le spectroscope jouit ainsi, parmi les chimistes, d'une réputation médiocre. Ils le considèrent comme un appareil délicat, capricieux et d'une sensibilité excessive. Ces reproches sont mal fondés.

Il est nécessaire d'étudier l'analyse spectrale pour savoir se

(1) L'étude des spectres infra-rouges n'est pas encore entrée dans le domaine de la pratique.

servir d'un spectroscope. Ce serait en vérité trop simple, s'il suffisait de placer l'œil à l'oculaire.

Si pour faire une analyse par voie aqueuse, il suffisait de savoir que l'on fait usage d'une boîte de réactifs, l'analyse classique serait elle-même extrêmement simple. Or il n'est pas plus suffisant de regarder dans une lunette pour faire de l'analyse spectrale, qu'il n'est suffisant de regarder des précipités dans des tubes à essais, pour faire de l'analyse par voie aqueuse.

L'analyse spectrale n'est ni plus capricieuse, ni plus délicate que l'analyse classique. Elle a, comme celle-ci, une technique variée; et dans la plupart des cas, elle est plus expéditive et plus sûre.

On lui reproche beaucoup sa sensibilité. La sensibilité des réactions spectrales est légendaire. Il serait excessif de prendre le contre-pied d'une telle critique et de s'étendre complaisamment sur les avantages que peut présenter la sensibilité des réactions spectrales. Les chimistes qui ont eu l'occasion de préparer des corps spectroscopiquement purs, savent au prix de quel labeur on peut atteindre un pareil résultat. Ils seront naturellement disposés à approuver une critique qui les élève à leurs propres yeux. Mais ce reproche s'adresse à toute espèce de réaction sensible, spectrale ou non. Il existe des réactions de la voie aqueuse dont la sensibilité dépasse celle de bien des spectres. On exagère beaucoup la sensibilité des réactions spectrales; et sans contester qu'elle est généralement supérieure à celle des réactions chimiques, il est abusif de généraliser ce qui est exact seulement dans certains cas.

Le sodium est, dans la flamme, d'une extrême sensibilité; on en conclut qu'il en est de même pour les autres corps. Or si, grâce à la sensibilité du sodium et à la diffusion de cet élément dans la nature, on trouve du sodium dans toutes les flammes, il n'en est pas de même du potassium, du lithium, du rubidium, du cæsium, du calcium, du baryum, du strontium, etc.

D'autre part, on peut toujours diminuer la sensibilité d'une réaction par exemple en opérant sur des liqueurs convenablement diluées. On peut de même rechercher, non plus les raies les plus sensibles, mais des raies faibles dont la présence ne peut être constatée que dans les cas où l'on opère sur des échantillons relativement riches. Il est plus facile de diminuer la sensibilité d'une réaction que de faire l'inverse; et c'est ce que je vois de mieux à opposer à une opinion très répandue, mais que les spécialistes savent ètre fort exagérée.