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LES GAZ RARES DES GRISOUS
L'appareil que nous avons employé diffère peu de celui de J. Joly, nous le décrirons cependant en détail. Description de l'appareil. — Sur un fourneau à gaz, on place le ballonA (*) (Pl. XII) qui contient, en solutionlégèrement acide, un poids connu de la substance dont il s'agit destruction de moitié en 3,64 jours) entre le thorium (destruction de moitié en 1,8 . 10 10 ans) et l'émanation du thorium (destruction de moitié en 54 secondes). Pour que la quantité d'émanation soit proportionnelle à la quantité de thorium, et puisse par conséquent servir à la mesurer, il faut que l'équilibre radioactif {nous rappelons qu'un élément radioactif est dit en équilibre radioactif vis-à-vis des termes précédents de sa série de désintégration quand, à chaque instant, la quantité de cet élément qui prend naissance est devenue égale à celle qui se détruit) soit atteint entre le thorium et ses termes successifs jusqu'àl'émanation. Le temps exigé par l'établissement de cet état est très long; on ne saurait le trouver réalisé que dans les minéraux anciens de thorium. Les sels commerciaux de thorium présentent des états d'équilibre très variables, qui dépendent de leur âge et de la manière suivant laquelle ils ont été préparés, car les caractères chimiques des premiers descendants du thorium sont très différents les uns des autres. On admet qu'un sel de thorium pur, au sens chimique ordinaire (exempt, en général, de mésothorium et de thorium X), présente pendant cinquante ans environ des variations mesurables d'activité. A cause de la rapidité de sa destruction, l'émanation du thorium ne peut être mesurée par la même méthode que celle du radium. C'est pour la même raison que les méthodes de dosage du radium et du thorium ne peuvent être identiques, mais aussi qu'on peut, sans inconvénient, doser l'un en présence de l'autre. L'émanation du thorium ne s'accumule que pendant un temps très court, elle se met très rapidement en équilibre avec le thorium X, et, pour observer ses effets radioactifs, il faut la renouveler sans cesse dans l'appareil de mesure, enl'y amenant par un courant d'air, au fur et à mesure qu'elle se produit. L'émanation du thorium dépose sur les objets une activité induite de tous points analogues à celle de l'émanation du radium (voir p. 343, note). Mais, tandis que l'activité induite de l'émanation du radium se détruit de moitié en une demi-heure environ, celle de l'émanation du thorium se détruit de moitié en 11 heures environ. L'étude de l'activité induite permet de reconnaître avec certitude l'émanation si éphémère du thorium, de la différencier de celle du radium et même de la doser. (*) Il convient d'employer des ballons de même forme et de même volume:dans toutes les expériences (étalonnage de l'appareil et dosages de thoriumj, afin que le volume et la hauteur du liquide, ainsi que le volume libre au-dessus de la surface de celui-ci, soient toujours les mêmes. En fait, nous nous sommes servis de ballons de 2 litres semblables.
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de déterminer la teneur en thorium. Ce ballon est fermé par un bouchon traversé par le tube B et par le tube intérieur du réfrigérant vertical C. Le tube B plonge dans le ballon jusqu'à 2 centimètres environ au-dessus de la surface de la solution et, en dehors du ballon, il se prolonge par un tube de caoutchouc long de 80 centimètres environ (*). La partie supérieure du réfrigérant C communique avec le tube de verre en forme de T (figuré en D) par l'intermédiaire d'un tube de verre recourbé, puis d'un tube de caoutchouc épais sur lequel se trouve la pince R,. Le tube en T (figuré en D) porte le robinet de verre R 2 et il s'adapte au système E,E 2 , qui comprend une cloche de verre graduée d'un litre E u plongeant dans une cuvette à eau cylindrique, étroite et à niveau variable. Cette cuvette est en relation avec le grand flacon plein d'eau E, par un tube de caoutchouc que serre la pince R 3 . Le circuit se continue à partir du tube D par un système dessiccateur comprenant l'éprouvette à pied F et le tube Gj remplis de morceaux de chlorure de calcium fondu, puis les tubes (longueur, 30 à 40 centimètres ; diamètre intérieur, 20 millimètres) G, et G 3 contenant, entre des tampons épais de coton de verre, de l'anhydride phosphorique. Le tube G :j porte à son extrémité de sortie le robinet de verre R 4 , qu'un tube de caoutchouc réunit au robinet R 5 du cylindre L 4 de l'appareil de mesure de Cliéneveau et Laborde. Après le robinet R 4 , on rencontre un ajutage latéral qui se prolonge par le tubemanométrique vertical H, haut d'un mètre environ, et qui plonge dans un verre contenant de l'huile de vaseline. Par son robinet R 6 , le cylindre Lj est relié à une trompe à eau à débit constant (non figurée), par l'intermédiaire du grand flacon régulateur de pression I, qui porte le robinet de réglage R 7 . (*-) Ce tube de caoutchouc a pour but de puiser l'air qui traversera 1 appareil à quelque distance du fourneau à gaz ; on sait en effet que les gaz issus des flammes sont toujours ionisés.