Ébullioscope

En physique, un ébullioscope (du latin ebullire, « bouillir », et du grec ancien σκοπέω, « observer »), ou ébulliomètre, est un instrument permettant de mesurer le point d'ébullition ainsi que le degré d'alcool d'un liquide : plus le degré d'alcool est élevé, plus la température d'ébullition est faible^[1].

Le premier ébullioscope a été inventé en 1838 par Honoré Brossard-Vidal. Les alcoomètres plus anciens étaient basés sur la mesure de la densité. Il était alors relativement simple d'abaisser la teneur réelle en alcool d'une boisson. Lors des contrôles, les fraudeurs dissolvaient par exemple du sucre afin d'augmenter la densité (et donc de diminuer artificiellement la teneur en alcool), puis distillaient à nouveau le liquide une fois la mesure passée^[2]. L'avantage de l'ébullioscope réside dans le fait que le point d'ébullition est relativement insensible à la présence d'autres composants et donne donc une mesure plus fiable.

Une variante de l'ébullioscope a été conçue par Pierre Marie Édouard Malligand et brevetée en 1876. Lauréat d'une médaille d'or à l'exposition universelle de Paris en 1878^[1], l'appareil est utilisé par les vignerons pour mesurer la teneur en alcool des vins en utilisant le degré Malligand (M°)^[3].

Une version ultérieure a été pensée par François-Marie Raoult^[4], chimiste français à l'origine de la loi de l'ébulliométrie.

En 1887, l'invention du thermomètre Beckmann par Ernst Otto Beckmann permet d'aboutir à une mesure exacte de la température^[5]. Cette amélioration a permis à l'ébullioscope de devenir un appareil standard pour déterminer le poids moléculaire des substances en solution, à partir de la constante ébullioscopique du solvant.

L'ébullioscope, généralement en cuivre et en laiton, se compose de trois éléments : une lampe à chauffer, un réceptacle pour le liquide à tester et un thermomètre coudé^[1]. Afin de mesurer le point d'ébullition d'un liquide, il faut d'abord réaliser une mesure d'étalonnage avec de l'eau pour tenir compte des éventuelles variations de pression atmosphérique^[3]. Lorsque l'eau bout et que la colonne de mercure du thermomètre est stabilisée, on déplace le curseur du zéro à son extrémité. On peut ensuite procéder à la mesure du point d'ébullition du liquide que l'on souhaite tester en répétant la même opération, en ajoutant cette fois le réfrigérant. Certains modèles d'ébullioscopes permettent de lire directement le degré d'alcool de la solution, d'autres indiquent simplement la température d'ébullition. La température relevée permet néanmoins de déduire le degré d'alcool, par le calcul ou à l'aide d'échelles ébulliométriques sur des règles à coulisse^[3].

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