Sur la solubilité du dépôt actif du radium

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Submitted on 1 Jan 1913

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Eva Ramstedt

To cite this version:

Eva Ramstedt. Sur la solubilité du dépôt actif du radium. Radium (Paris), 1913, 10 (5), pp.159-165.

�10.1051/radium:01913001005015901�. �jpa-00242604�

absolue T; cependant ^{il faudrait,} pour que cela agisse

dans le sens déterminé plus ^{haut, amener la} tempéra-

ture à être si voisine du zéro absolu qu’aucun ^des liquides ^{étudiés ne} pourrait plus être considéré comme

liquide. Le deuxième moyen serait fourni par les très grands poids moléculaires. NWe ^et Nwm, ^sont

de l’ordre de grandeur ^{de la} susceptibilité ^diélec- trique ^ou magnétique multipliée par le ^{carré de} l’intensité du champ ; ^mais le dénominateur de

l’exposant ^est (après multiplication par N) 2r:BT, ^ou bien, ^{étant donnée la} signification ^{de r, par intro-}

duction de la constante universelle 11 des gaz ramenée

a une molécule-gramme, 2RpT m rn ^{ou ? est la densité,} m le poids moléculaire. Si donc, ^laissant invariables les autres propriétés, ^on fait croître le poids ^nioléeu-

aire, ^le dénominateur de l’exposant ^devient plus petit

et la valeur absolue de l’exposant grandit propor-

tionnellement. Dans le cas des liquides purs, ^en mérité c’est a peine ^{s’il est} possible de faire intervenir des

poids mo’éculaires assez grands pour que l’exposant

cesse d’ètre petit. ^{Mais des} particules solides ultrami-

croscopiques ^ou microscopiques ^en suspension ^pour lesquelles ^{la loi de} répartition ^de l’énergie

^{au sens -}

du mouvement brownien

serait encore applicable, peuvent être considérées comme des molécules de

poids moléculaire extraordinairement élevé. Dans ce cas il faudrait donc s’attendre au second ^cas limite, c’est-à-dire à l’orienta lion a peu près complète ^dans

les champs électrique ^et magnétique superposés 1.

)llanuscrit reçu le 16 ^mai 1913].

’1. Des observations sur des ligueurs ^{mixtes ont été} precisc-

melt entreprises par MM. Cotton, ^{Mouton et} Drapier. [Voir ^le proces-verbat de la séance du 27 noB’. 1912 de la Société d Chimie Physique. Journal Ch. Ph.. 10 (1912) 693].

Sur la solubilité du dépôt ^{actif du radium}

Par Eva RAMSTEDT

[Laboratoire ^de Chimie-Physique de l’Institut Nobel, Stockholm.]

L’examen des corps radioactifs ^{a conduit à} admettre que, pendant ^{leur vie} longue ^ou courte, ils ^{se com-}

portent ^{comme les} éléments ordinaires ayant ^chacun

des propriétés physiques ^et chimiques qui ^{les carac-}

térisent. Quant ^aux dépôts ^{actifs de courte durée, les}

recherches faites ont surtout porté ^{sur la} volatilité ¹

et les qualités électrochimiques ^de chaque corps ^ainsi que ^sur la solubilité.

M. Rutherford:5 ^a prouvé ^{que les} dépôts ^{du thorium}

et du radium sont solubles dans les acides sulfurique, chlorhydrique ^ou fluorhydrique, ^mais bien moins dans l’acide azotique. ^{Dans une étude détaillée sur le} dépôt

actif du thorium Il. v. Lerch4 constate que celui-ci est très soluble dans les acides, beaucoup ^{moins dans} l’ammoniaque ^{et la soude, et} presque pas du ^tout dans l’eau et plusieurs liquides organiques. Des recherches

sur 1 activité induite de l’actiaium ont été exécutées par AI. Arrhenius5, qui prouve qu’elle ^{est dissoute} par 1. Dernières recherches: W. MAKOWER, ^Manch. Memoirs, ⁵³ 1909) ^{u° 7, Le Radium, 6} (1Ü09) 50; A. S. RUSSELL, ^Proc. lloy.

Soc., 86 ( 1912) ^{240; Phil.} Mag., ²⁴ (1912) ^134; II. SCHRA- DER, Phil. illag., ²⁴ (1912) ^125.

2. F. v.LERCH,Ann. ^d. Phys., 12(1903)745,20(1906)345:

L. IIEITXER, Phys. Zeitsch1’., ¹² (1911) 1094; G. v. HEVESY, Phil. Mag. ²³ (1912) ^{628 ;} Pjays. Zeitschr., 13 (1912) ^672;

T. Gom.EwsKI, Nature, 89 (1912) ^86.

5. RUTHERFORD, ^Phil. Mag., ⁴⁹ (1900) 188; Phys.

Zeilschr.. 3 (1902) ^256.

i. F. v. LEnt Il, Ann. d. Plty.o;.. ⁱ² (1903) ^732.

5. S. ARRHENILS, ^Le Radium 7 1910) ²²⁸

les acides très dilués, ^même _par ^l’eau distillée, ^mais

très peu par l’alcool ^et l’éther. Il a aussi constaté,

comme plus ^{tard M.} Schrader 1, que l’actinium B se dissout plus vite dans les acides que l’actinium C, tandis que dans les ^travaux antérieurs, les deux pro- duits B et C ont toujours ^été traités ensemble.

Gomme il n’existe pas ^encore d’études détaillées

sur la solubilité des trois matières A, ^{l; et C du} dépôt

actif du radium, j’ai ^{cru devoir} entreprendre ^{le travail}

suivant.

Pour les mesures j’employais ^un électroscope ^à

rayons a ^du type Rutherford. La distance entre les

plaques ^du condensateur était 5 _cm, leur diamètre 9 cm.

Des lames bien nettoyées ^et suspendues ^verticale-

ment étaient exposées ^{une nuit à} l’émanation du ra-

dium, préalablement ^{séchée, sans} application ^de champ électrique. ^{Deux heures} après l’activation

(lorsqu’il ^était question ^{du radinm B et du radium} C)

l’activité de la lame était examinée pendant ^{12 mi-}

nutes, puis la lame était agitée ^un temps ^{donné dans}

le dissolvant, rapidement ^{lavée ii} l’eau distillée et 1t l’alcool et séchée à environ o0 degrés. ^{t’n suivait de}

nouveau la courbe de désactivation pendant ^{12 mi-}

nutes. La variation en fonction du temps ^des loga-

1. H. SCHRADER, Phil. Mag.. 24 ^{1912 131.}

2. tire d’après ^{E. ET II. GEIGER. Phil.}

Mag.. 22 ^{DU 621.}

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/radium:01913001005015901

rithmes des activités avant comme après lavage ^forme

sensiblement des droites, lesquelles, prolongées jus- qu’au ^moment de l’immersion montre la perte ^d’acti- vité qui dépend ^{de la} partie dissoute du radium C.

L’ionisation due ^au radium B, n’étant que d’un ou

.

de deux pour ^cent de celle due au radium C, ^{si les} deux _corps se trouvent en équilibre radioactif 1, peut

être négligée dans les conditions de l’expérience.

D’après ^le changement de l’inclinaison des deux courbes et un tableau sur la désactivation du dépôt

actif 1, ^on peut aussi calculer la partie dissoute du radium B. Les valeurs ainsi obtenus ^ne dépendent

pas de l’équilibre ^{atteint entre les} portions ^dissoutes

et déposées, ^{mais elles mesurent la vitesse de disso-}

lution du _corps en question.

Les expériences préliminaires 3 ^{ont démontré} que la solubilité du dépôt dépend ^{et de la matière et de}

la surface du corps ^où le dépôt ^{a eu lieu, et} qu’il ^vaut

mieux employer ^{le verre} que le platine (le p’us

souvent utilisé) ^ou l’or. Ces méiaux donnent lieu à de

grandes irrégularités, ^{surtout le} platine. ^{Pour des} lavages de 50 secondes dans l’acide sulfurique ^{dilué on}

obtenait des portions dissoutes du radium C variant entre 0,14 ^et 0,49. ^Les expériences font supposer que le _gaz adhérent, ^surtout l’oxygène, présent ^{a tous}

les corps solides exposés ^{à l’air,} retarde la vitesse de dissolution. En tous cas la couche superficielle joue

un «lc important ^{dans les} phénomènes ^de dissolution du dépôt. Il s’ensuit qu’il ^{ne faut} point considérer les

parties ^{dissoutes comme étant} d*une valeur absolue,

mais en employant ^{des lames de verre et en} appli-

quant toujours ^{la même} méthode de traitement, ^on peut ^{arriver à} comparer, ^soit l’effet de divers liquides

sur un dépôt déterminé, ^{soit les} proportions ^dissoutes

des différentes matières du dépôt actif dans un même

liquide.

Sur la portion ^{soluble du} dépôt ^{actif et sur une}

méthode de déterminer les matiéres déposées.

Avant de donner les résultats numériques, ^{il faut}

noter le phénolnènc ^{suivant : on trouve} pour des lames de verre ou de nlica qu’une ^{moitié du} dépôt

actif (moyenne 0,52) ^{se dissout} facilement dans les acides, tandis _{que le} reste ne se dissout point ^même

en faisant bouillir l’acide. Cela s’explique ^{bien ainsi :}

Les études faites par MM. Debierne4, ^{Eckmaon 5 et} d’autres sur le dépôt ^de l’activité induite du ra-

dium ont conduit à admettre que, si l’activation ^se fait sans l’aide de champ électrique, ^des particules

de radium A seul vont, _par ^un mouvement de difl’u- 1. 1B. FAJANS et W. Phîl. Mag., ²³ (1912) ^202.

2. Mme CURU, ^{Traité de} radioactivité, 2, ^:)38.

3. Voir pour plus, ^{de détails, E.} RAMSTEDT, ^Jleddel fr. K. ^l’et.

Akad. Nobelinstitut. 2 (191:1) ^{n° 31.}

4. A. DEBIERNE, ^Le Ilaclium, ⁶ (t909) ^97.

5. G. ECKMANN. Jahrb. der Radioakt., 9 (1912) 157.

sion, ^se déposer ^sur les corps solides. Cela fait sup- poser que les particules ^du dépôt ^{subissent avec lc} temps quelque agglomération moléculaire qui ^{en di-}

m inue la diffusion et la disposition d’être absorbées par les corps solides. ^La transformation de radium A en

radium B est accompagnée de l’émission de rayons ^(/.

Les atomes de radium B subissent par conséquent ^le phénomène ^{de recul. Une} moitié des particules pro-

jetées ^est absorbée par le gaz ^{tout au} voisinage ^{de la} lame, ^{et retourne vers} celle-ci, probablement ^{en vertu}

de l’attraction électrostatique, tandis que l’autre moitié entre dans la lame elle-même et n’en sort pas

pendant ^le lavage.

Le fait que la partie ^soluble dépasse ^un peu la moitié, peut s’expliquer ^en admetlant soit qu’une petite fraction de l’activité s’est déposée ^{comme B ou} f,,

soit que quelques particules ^entrées obliquement ^dans

la lame se trouvent 1 près de la surface qu’elles peuvent passer dans la dissolution.

Ce qui ^{est fort} remarquable, c’est que le phéno-

mène n’est pas du ^tout aussi net, ^{si l’on a affaire a} l’or et au platine, ^la portion ^{soluble montant} jusqu’à

60-70 pour ^{cent. Les} particules semblent sortir

plus facilement du métal, supposition qui parait plus probable que d’admettre un dépôt plus grand ^des produits ^{B et C.}

Comme contrôle une lame a été activée de radium 11 pur par projection de radium A. Tout le dépôt ^était

soluble à un ou deux pour ^cent près.

Ce fait est très intéressant, _parce qu’il ^{fournit une}

méthode bien simple de constater, ^au moins approxi-

mativement, ^sous quelle ^forme la formation du dépôt

actif a eu lieu.

Considérons par exemple ^le dépôt actif de l’acti- nium. La période de l’actinium A est de 0,02 ^seconde.

On pourrait donc supposer que, d’une part, ^l’acti-

nium A pendant ^{sa courte vie} n’aurait pas le temps de se déposer ^en grande quantité, ^et due, d’autre part, ^les particules ^du dépôt, après ^la transformation de A en B, ^seraient encore assez petites pour ^être absorbées par la lame. ^De quelques expériences ^faites

sur du _verre, il résulte, qu’environ ^{0,97 du} dépôt

est soluble, indiquant qu’il y ^{a seulement} quelques

pour ^cent du dépôt qui ^se dépose ^comme actinium A.

Mais, si la lame est chargée négativement pendant l’activation, ^des portions ^variables (moyenne 0,75) passent ^dans la dissolution. Sous l’influence du champ

une partie ^assez grande de l’actinium A peut ^atteindre

la lame.

Cela donne l’explication ^de plusieurs irrégularités qui ^ont été trouvées pendant les études de la solubilité des dépôts Rutherford’ constate par exemple que la moitié du dépôt ^{actif du radium se dissout facilement}

tandis que l’autre moitié est tri s difficile à enlever.

1. RUTHERFORD. Phys. Zeilschl’.. 3 (1902) ^236.

D’après ^{les travaux de v. Lerch 1 sur} le thorium et et d’Arrhenius ² sur l’actinium, on conclut, ^{au con-} traire, que des portions ^bien plus

grandes que la moitié ^se dissolvent fa- cilement. Godlewski:) signale que, par

application d’une force électromotrice eri’re deux lames de platine, plongées

dans de l’eau pure, l’anode, ayant ^été préalablement ^saturée d’hydrogène ^et

activée par ^un sel d’actinium, ^ne pou- vait élre privée ^{clue de deux tiers du} dépôt. ^{La lame avait} pendant l’activation été chargée négativement.

La solubilité du radium B et du radium C.

On utilisait des lames de verre. Elles étaient soigneusement ^{lavées à l’acide} chromique, ^{à l’acide} chlorhydrique ^et

à l’eau distillée, ^et essuyées plusieurs

fois avec du papier. ^{Puis on} les laissait

au moins un jonr ^{dans l’eau. Enfin}

elles étaient lavées à l’alcool et séchées

à 50 degrés. ^{Pour faire la} comparaison ^{entre diffé-}

rents dissolvants aussi exacte que possible, ^deux

lames étaient traitées et activées ensemble, ^l’une d’elles lavée dans le liquide ^a examiner, ^{l’autre dans}

un dissolvant servant de point ^de départ. C’était de l’acide sulfurique ^{0,01 normal,} lorsque ^le temps ^de

lavage ^{était 15} secondes, ^{et de l’eau} distillée, lorsqu’il

était 5 minutes.

Dans les tableaux I et II se trouvent réunies les moyennes ^obtenues d’une grande quantité d’expé-

riences a 17 degrés pour des temps ^de lavage ^de

15 secondes et de J minutes. La première ^colonne

donne le dissolvant et sa normalité, la seconde, ^la

Tableau I.

Temps ^de lavage ^{15 sec.}

Temp. ^170.

1. v. LERCH. Ann. d. Pltys., ¹² (1903) ^752.

2. ARRHENIUS, ^{loc. (’it.}

3. GODLEWSKI, 1 oc. Cit.

partie dissoute du radium C par rapport ^{a la} partie soluble, ^la troisième, ^{la même} chose pour le radium B,

Tableau II.

Temps ^de la;age 5 ^min.

Temp. ^17°.

la quatrième, ^le rapport ^{entre les} proportions ^dis-

soutes des substances B et C.

Dans toutes ces expériences le volume du liquide

était si grand que, les lames étant agitées ^{tout le} temps, la concentration du dépôt ^{dissous ne} pouvait

influer sur la vitesse de dissolution. Selon la théorie des réactions du premier ^{ordre, la} quantité ^du dépùt qui passe dans la dissolution ^{serait à} chaque ^nlo-

ment proportionnelle ^{à la} quantité ^soluble présente

à la lame. Or, ^{si x} désigne ^la portion dissoute dans

un temps ^{1, on aurait :}

dr dt= c(1-x),

où c serait la constant de vitesse de dissolution dans les conditions de 1 ex-

périence. ^En intégrant pour le temps ^de lavage t, ^{on obtient :}

Cependant, ^{on ne} peut pas appliquer

aux dépôts ^actifs la formule dans la forme ci-dessus, parce que, ^comme il

sera démontré plus ^{tard, c} change

avec le temps ^de lavage. Il faut donc se

restreindre à comparer ^entre elles les vitesses moyennes de dissolution pour des ten1ps ^de laBage égaux. ^{L)ans les} tableaux K représente l’expression log 1 1-x ^propor-

tionnelle à la vitesse moyenne pour le temps ^donné.

Dans la dernière colonne, ^on _compare lés vitesses de dissolution du radium B et du radium C.

Les tableaux font voir quc la B ltesse de dissolution dans les acides diminue avec la concentration et la ⁱ force de l’acide, ^mais _que ^{même l’eau distillée ne} dissout pas mal. Ces liquides dissolvent tous plus ^J

facilement le radium _{B que} le radium C, ^le rapport

étant le plus grand pour les acides dilués. Pour ^{11n ]} même acide de concentration moyenne, le rapport ^des

vitesses de dissolution peut ^{être considéré comme}

contant entre les limites d’erreurs. Les solutions 1 alcalines commc l’ammoniaque ^{et la} solution de ^car- bonate de soude, qui ^sur le radium C ont un effet un 1 peu plus fort que l’eau (H;)N ^0,001 n éâale l’eau) ^ne

dissolvent que très pen ^de radium B. L’ influence de la concentration est assez petite pour l’ammoniaque. ^Le rapport ^entre les vitesses des substances B et C est

probablement ^{constant. Les} liquides organiques ^dis-

solvent très peu, le rapport RaB RaC est très variable.

Les résultats indiqués ^{Font en} bon accord avec ceux obtenus pour les ^{au rcs} dépôts ^{actifs, ce} qui

prouve, ^comme il a été démontré tant de fois aupara- vant, l’analogie ^des trois séries radioactives.

Le radium B et le radium C se comportent ^au point

de vue chimiques ^{comme dcs} métaux, ^{le radium B} ayant toutefois des propriétés plus positives que le _j radium C. Dans une base forte, ^comme le carbonate de soude 1 _n, ils se dissolvent pourtant ^{tous les deux. ]}

Si l’on eifectue sur le dépôt ^des lavages répétés, ^on

trouve à quatre lavages successifs comme moyennes de plusieurs expériences les vitesses suivantes pour le radium C : dans l’acide

sulfurique ^{0,01 normal} 0,40, 0,19, 0,09, 0,06 , resyectivement; ^{dans le}

même acide 0,001 ^nor- mal 0,14, 0,07, 0,05, 0,02 ; dans l’acide acé-

tique ^{0,01 normal} 0,28, 0,15,0,08, 0,06

et dans l’anlmoniaque 0,01 ^normal 0,16, 0,12, 0,10, 0,10.

Ainsi que l’a ^trouvé

M. Arrhenius pour le

dépôt ^{actif de l’acti-} nium, la vitesse dimi-

nue pou r chaque lavage,

la diminution étant la

plus grande ^{au com-}

mencement. Cela _pro- vient manifesteillent de

ce que la partie ^soluble s’éloigne par ditru sion de la couche supérieure

i 1 intérieur de la lanic et devient ainsi moins acces-

sible an dissolvant. Toutefois, ^{elle est} loin d’entrer lussi profondément que ^les particules projetées, quoique

même celles-ci ne doivent _pas dépasser ^une profon-

leur de l’ordre de 10uu 1. ^La diminution de vitesse est noins grande pour l’ammoniaque, parce que le ra-

num B, étant très peu soluble, ^{forme de nouveau du}

’a’Jiun1 C accessible, tandis que le ^{contraire a} lieu

pour les acides.

Il est probable qu’il) ^{a aussi une diffusion vers}

’extérieur, quand ^la partie supérieure ^du dépôt ^{a été}

lissotite. La portion passée ^{dans la} dissolution est,

)ar exemple, plus grande après quatre lavages ^de

[5 sec. à des intervalles de 18 min. qu’après ^un

avage de 1 min. Pour l’acide sulfurique 0,01 normal,

es portions ^{dissoutes sont 0,80 et 0,71} respectives,

)our 0,001 normal, 0,42 ^et 0,57. Quant ^{à l’ammo-} liaïlue, quatre lavages ^{de 1} 1/4 ^min. dissolvent 0,49

;t un lavage ^{de 5 min.} 0,49.

Influence de la température.

Un pourrait s’attendre à ce qu’une élévation de tcm- )érature augmente ^{la vitesse de} dissolution. Toutefois,

VI. Arrhenius n’en a point ^trouvé pour le dépôt ^actif

le l’actinium. Les résultats obtenus par ^mes expé-

’iences pour l’acide sulfuriclue ^0,01 normal, lavage

15 _{sec., et} pour l’eau, lavage 5 ^{min., sont réunis dans}

es tableaux suivants. lls prouvent ^que la vitesse de

1. L. WERTENSTEIN, ^Le Radium ⁷ (1910) ^225.

2. ARRHENIUS, ^{loc. Cil.}

Tableau III.

H,SJ, 0,01 ^n. Temps ^de lavage 15 secondes.

Tableau IV.

Eau. Temps de lavage 5 minutes.

dissolution augmente distinctement, quand ^la tempé-

tature s’élève.

Le rapport ^entre les vitesses de dissolution du radium B et du radium C est sensiblement égal pour toutes les températures. ^{En tenant} compte ^{de cc} que l’erreur probable ^{est d’autant} plus petite que les

parties ^dissoutes s’approchent ^{de la moitié, on trouve}

le rapport probable ^1,81 pour l’acide sulfurique ^et 1,48 pour l’eau. A partir ^{de ces nombres on} peut calculer les vitesses de dissolution ainsi que les

parties ^dissoutes probables. ^{Toutes ces valeurs cal-}

culées sont inscrites dans les tableaux. Elles ne dif- fèrent _que d’un ou de deux pour ^cent des nombres

expérimentaux, excepté pour l’eau à 0°, ou l’écart est

de 5 pour 100 pour ^le radium C. Les variations trouvées s’expliquent ^donc parfaitement par des

erreurs d’expériences.

Il serait intéressant de voir si la relation entre la constante de vitesse de dissolution et la température, signalée par Arrhenius t, ^est applicable ^{dans ce cas-ci.}

La formule en est la suivante :

ou T désigne ^la température ^{absolue et A est constant.}

Par intégration pour ^un intervalle de température

donné on a :

En mettant comme valeur de K les vitesses de dis- solution obtenues aux différentes température, ^on

calcule les nombres indiqués dans les deux dernières colonnes des tableaux III et IV (on emploie ^les loga-

rithmes vulgaires). Quoique ^ces valeurs subissent des variations assez grandes, ^il paraît probable que la for- ruule peut ^être appliquée, ^{la constante de} température

étant la même pour ^le radium B et le radium C, ^ce qui résulte aussi du rapport ^{constant des} vitesses à toutes les températures.

La solubilité du radium A.

Toutes les expériences faites antérieurcment ^sur la solubilité des dépôts actifs, portent ^{sur les} produits ¹³

et C des trois séries radioactives, ^mais jamais ^{sur les} produits A.Quant ^{au thorium A et à} l’actinium A, ^{il sera}

très difficile d’en trouver la solubilité, ^{leur vie étant si} minime, mais le radium A, ^{dont la} période ^{est de}

5 minutcs, _pourra ^{tout de} même être examiné.

Le radium A ^se transformant vite n*est jamais exempt ^{de B et} C, pas ^mème après ^{une activation}

courte. Des expériences spéciales démontraient que l’ionisation du radium A dans l’électroscope ^utilisé,

1. S. ARRHLMENS. Zeitsche. f. phys. ^{Chem., 4} (IS8U) ^2:W.

était égale ^à celle du radium C, ^si les deux sub- stances étaient en équilibre radioactif.

Pour déterminer la vitesse de dissolution du radium A une lame était activée 10 minutes. Quelques

mesures d’activité étaient faites pendant ^les premières

4 minutes après l’exposition. ^Puis la lame était

agitée ^{dans le} dissolvant (15 ^{sec. pour les acides, 50}

pour les ^autres liquides) ^et rapidement ^séchée.

Ensuite on suivait la courbe de désactivation jusqu’à

ce qu’une ^{valeur constante} fût atteinte. D’après

cette valeur qui provient ^des matières B et C formées et en tenant compte ^dcs portions qui ^{en ont}

pu ^être dissoutes pendant ^le lavage, ^on peut ^éliminer

leur effet et on a ainsi les courbes de désactivation du radium A seul avant comme après lavage ^et par suite la partie ^{dissoute du radium A.}

Comme le radium A se dépose directement ^sur la lame, ^{le tout en doit être} soluble, ^ce que prouvent

aussi les expériences.

Le tableau V indique l’enscmhle des résultats ^sar le radium A, ^ainsi _que ^le rapport ^{entre les} quantités

relatives dissoutes du radium A et du radium C : la série 1 calculée à partir des valeurs précédentes, ^la

série II des essais qui ^{vont être décrits.}

Tableau V.

Température ^170.

Il a été dit déjà que les expériences font croire que le dépôt ^{actif’ entre} par diffusion dans la couche

superficielle, diminuant ainsi la vitesse de dissolution.

Mais le radium A, ayant ^{une vie} plusicurs ^fois plus

courte que les autres substances, ^reste peut-être ^rela-

tivement plus à la couche supérieure ^{de la lamc, et doit}

ainsi se dissoudre plus facilement que celles-ci, ^même

si sa vitesse de dissolution n’est pas plus grande. ^S’il

en est ainsi, ^{on ne} peut pas directement comparer les

quantités ^dissoutes des trois matières. D’après ^les

résultats obtenus, ^ol pourra ^tout de même supposer que le radium A ^se dissout moins vite que le radium C daus l’acide sulfurique. peut-être ^un peu plus ^vite

dans l’eau et l’ammoniaquc, ^{et sûrement} plus ^vite

dans les liquides organiques.

Le radium A serait donc moins positii’ que le

radium C.

Pour contrôler les résultats précédents, ^{des lames}

où les trois substances se trouvaient en équilibre

radioactif étaient lavées dans quelques gouttes ^de

liquide immédiatement après l’activation. La solu- tion était évaporée ^{à sec} aussi vite que possible, ^{et le}

résidu examiné dans l’électroscope. D’après ^{la courbe}

de désactivation, ^on peut ^{se faire une idée} approxima-

tive des proportions ^{dissoutes des} trois substances.

Les résultats réunis dans la série du tableau V ne

sont pas contraires à ^{ceux de la} première ^{série. En}

outre l’accord ne peut pas ^être complet, ^des phéno-

mènes d’cnrichissement pouvant intervenir dans le dernier cas.

Influence de l’oxygène ^{et de} l’hydrogène.

Pendant les expériences préliminaires, ^{il était re-} marqué que, si la lame d’or ou de platine ^{avait été} préalablement ^saturée d’oxygène par ^voie électroly- tique dans de l’acide sulfurique dilué, l’activité dépo-

sée se dissolvait très lentement. En servant d’anode,

l’or devient rouge-brun, ^ce qui marque la formation d’un oxyde, tandis que le platine ^ne change pas d’appa-

rence, quoique, d’après des recherches récentes’, ^il soit probable que, ^{même en ce cas, on a} affaire à des

oxydes ^ou hydroxydes.

La solubilité du dépôt ^est réduite par l’oxygène

à un tel degré que, ^{même si} l’on fait bouillir la lame

pendant cinq minutes dans de l’acide sulfurique ^ou azotique 1 normal, ^{ce nBst} pourtant qu’cnviron,

0,2 du radium C qui passe dans la dissolution, ^mais

tout le radium B soluble y ^{passe. Quanta} l’acide chlor-

hydrique bouillant, ^{il dissout toute la} partie ^soluble déposée ^{sur de} l’or, ^{u cause d’une} dissolution de

l’oxyde d’or lui-même.

Tableau VI.

Temps ^de lavage 30 secondes. - Température 17°.

Le tableau ci-joint ^{donne une idée des} portions ^dis-

soutes en 50 secondes des trois matières radioactives

déposées ^{sur :}

1° Du verre;

1.Voir G. GRUBE, Zeitschr. f. Elehtrich.. 16 (1910 ) ^621.

2° De l’or et du platine ^saturés d’hydrogène ;

;)0 De l’or et du platine ^saturés d’oxsgène.

Toutes les valeurs indiquent ^les quantités ^dissoutes

par rapport ^aux quantités ^totales, puisque ^la partie

soluble n’est _pas définie pour les ^métaux. On _{voit que} le verre 1 cst le plus favorable pour ^une dissolution

rapide, que l’oxygène ^{a une} influence très retarda- trice, ^{surtout sur le} radium C, ^et que la vitesse de dissolution du radiunl A est plus que celle des autres matières retardée par le ^métal hydrogèné.

Il est utile de noter le fait suivant : une lame de

platine ayant ^{été anode} quelque temps ^{ne donne} plus

les valeurs originales pour les parties dissoutes, ^même après ^divers lavages ^et après qu’elle ^{a été cathode} pendant plusieurs journées. ^Le dépôt y ^{a une} vitesse de dissolution entre les deux extrêmes. Il en était de même après que la vieille surface avai t été enlevée an

moyen du papier ^d’émeri.

Pendant leurs recherches sur la volatilité des dépôts

actifs Russell et Schrader 3 ont trouvé que ^ces matières

se volatilisent à une température beaucoup plus ^basse,

s’il n’y ^{a pas} d’oxygène présent. ^{Ce gaz en forme pro-}

bablement des oxydes moins volatils. Ainsi les phéno-

mènes de volatilité et de solubilité montreraient une

certaine analogie.

Ce travail étant déjà ^terminé (janvier 1913), quel-

dues mémoires bien intéressants ^ont paru ^sur les pro-

priétés chimiques ^des corps radioactifs. M. ^v. Heyesy 4

a déterminé la valence de plusieurs éléments radio- actifs et M. Fleck5 a, entre autres choses, ^constaté que les produits ^B des dépôts ^{actifs sont} inséparables ^du plomb par ^voie chimique, par conséquent analogues ^à

cette substance et appartenant ^{au même} groupe du

système périodique. ^{Il affirme} également l’analogie

du radium C et du bismuth. De plus ^{on est} peu u peu urrivé à établir la règle suivante 6 : Dans toute transfor- mation à rayons « ^on passe de droite ^a gauche ^dans

une ligne horizontale du système périodique ^{en sau-}

tant un groupe, ^et dans toute transformation à rayons

B ^on passe de gauche ^{à droite au} groupe immédiatü- ment supérieur. ^{Or les} produits ^II appartenant ^au quatrième ^{groupe et les} produits ^C qui dérivent des B avec l’émission de rayons B ^au cinquième, les pro- duits A qui forment les matières B _par perte ^de

particules x ^{devaient être} rangés ^{dans le sixième}

groupe. Ceci correspond ^{bien au} résultat obtenu _pour

1. Le verre se comporte généralement ^{comme une électrode} d’hydrogène. ^{F. HABER et Z.} KLEMENSIEWISZ, ^Zeitschr. f. Phys.

Citent.. 67 (1909) ^409.

2. HUSSELL toc. cit.

5. SCHRADER, ^{loc. cif.}

4. G. v. HEVESY, Phys. Zeitschr., 14 (I9IO) ^4v.

5. A. FLECK, Journ. Chem. Soc. London. 103 (1913) ^{58 1.}

6. G. v. IIEVESV, ^loe. cil.; ^Le Radium, 10 (1913) ^6:);

A. S. RBSSEhL, ^Chem. News, 107 (1913) 49; ^{K. Ifnaws. Le} Radium. 10 (1913) ^{57 et 61;} F. SODDY. Chem. News. 107

(1913) ^97.

la solubilité des trois matières. le radium B étant le

plus positif ^et le radium A le plus négatif ^{des trois}

éléments. En outre la plus grande solubilité du ra-

dium A dans les liquides organiques ^{surtout dans le}

sulfure de carbone, ^le place facilement dans le groupe du soufra. La règle précédente ^{est aussi}

confirmée par les dernières recherchas ^sur l’électro- chimie des corps radioactifs 1, le radium A étant plus électro-négatif que le radium C, lcquel ^est beaucoup plus éleclro-négalif que le radium B.

Résumé

1- La vitesse de dissolution du dépôt ^{actif du ra-}

dium dépend de la matière et de la couche supcrli-

ciclle du corps, ^{où le} dépôt ^{a eu lien. Le verre}

bien poli ^et nettoyé ^{est le} plus favorable pour l’exa-

l1len du dépôt.

2° Si ["activi!é induite s’cst déposée ^{sur du verre}

comme radium A, ^ce n’est que la moitié du radium B

et du radium C formés qui peut ^se dissoudre. Sur du 1. G. Y. HEVESY, ^loc. Cil.; ^Zeitschr. f. Elektroch., 49

(1913) ^291,

platine ^et de l’or 60-70 pour 10U passe dans la dissolution.

3° Le radium G est soluble dans les acides chlor-

liydrique, sulfurique, azotique ^et acétillue, ^moins

dans l’eau, l’ammoniaque ^et les solutions de carbo- nate de soudc, ^très peu dans les liquides organiques.

4° Le radium B se dissout plus vite que le radium C dans l’eau et dans les acides surtout les acides dilués,

moins Nite que le radium C dans les solution, alca- lines comme l’ammoniaque ^et le carbonate de soude,

très peu daus les liquides organiques.

3° Le radium A ne se dissout pas mal dans les

liquides employés ^{même dans} quelques liquides orga- niques.

6- La vitesse de dissolution augmente ^{avec la ten1-} 1 érature, également ^{pour le radium 11 et le radium C.}

7° L’oxygène diminue énormément la solubiiitc du

dépôt ^{actif du radium.}

Avant de terminer, je tiens à remercier M. le Pro- fesseur Arrhcnius de 1 intérêt qu’il ^a porté ^{à ces}

recherches et des précieux ^conseils qu’il ^{a bien voulu}

me donner au cours du travail.

[Manuscrit reçu le C2 an-il H!13.]

L’helium dans les minéraux de glucinium

Par A. PIUTTI

[Université Royale ^de Naples.

Laboratoire de Chimie.]

Dans un mémoire procèdent j’ai expose les résul- tats obtenus en comparant ^la radioactivité, ^{la densité}

et la quantité ^{d’hélium contenu} dans dix-neuf variétés de zircons de différentes localités, ^{en me résercant de}

continuer ces déterminations _pour d’autres minéraux.

Gn groupe de neuf tourmalines de 1"Llbe et un autre de quatorze provenant ^d’autres localités, ^ilioii- trèrcnt dans les recherches postérieures ^{2 le fait,} imprévu, de contenir de l’héliul, quoiqu’elles ^ne

fu;sent pis radioactives, ^{comme le} démontrèrent lcs recherches négatives ^{faites avec un} électruscope

M’ilson très sensible.

Un très beau béryl ^rosé accompagnant ^{l’unc des}

tourmalines de S. Piètre in Caiiipo (Elbe) ^dunnait

aussi ^un spectre de l’hélium plus ^net que celui obtenu avec ces tourma’incs, quoiqu il ^{lut aussi}

inactif 3. A cet effet, je ^{mc suis} procuré, ^{avec beau-}

coup de patience, ^et quelquefois grâce ^a 1 amabilité

1. Le nadium. 7 1910; ^142.

2. Le Radium. 7 (1910) 146.

5. Le Radium, 7 1910) ^{i47 : 4} décigrammes ^de béryl

donnèrent, le spectre ^{vivant du l’hélium:}

6678,1 d - 3876,03" - 3947.82d - 3 3013.7311

4922.08 d 1.

4713,28 d20134471.751 2013 4388.11 d.

de mes collègues Lacroix, Strüver, ^{Scacchi et MiUo-} sevich, _due je ^remercie, plusieurs échantillons de

béryls, émcraudes, crysobéryls ^et phénacites ^{de dif-}

férents endroits et parnli lesquels ^une quarantaine

environ ne donnait aucun signe de radioactivité à

1 éicctroscope ^{M’ilson, tout en contenant} de l’hélium

en proportions différentes. Dans cette note, je ^décrits

les recherches que j’ai ^faites jusqu’à présent, quoi- qu’elles ^{ne soient} pas ^encore complètes.

M. R. Strutt ^{1 a} pour le premier, ^montré que des minéraux non radioactifs contenaient de l’hélium, ^et cela à propos du héryl ^{de Acworth. Xeiv} Hampshirc.

Cependant J’échantillon examiné par le ^savant phy-

sicien anglais ^était légèrement radioactif, ^comme j’ai

pu le démontrer ^en examinant l’échantillon qu’il ^a

eu l’amabilité de me donner’. Toutefois, ultérieure- ment, j’ai pu, dans le béryl ^rosé de S. Pietro in

Campo, ^{avo:r le} premier exemple ^d’un bérxl ^non

radioactif contenant de l’hélium.

1. Le Iluclittttt, 5 (1908 202.

2. Le Radium, 7 (1910 ^148. Radi activité = 0.19 X 10 ’,

rapportée ^{au même} poids ^{de UO2. Mem. R. Acc.} Linesi,

série 3, vol. VIII. 497.