From Joseph Plateau   28 Mars 1862

Gand, 28 Mars 1862

Mon Cher Monsieur Tyndall,

Je viens vous remercier bien vivement pour toutes de peines que vous vous êtes données et pour la répétition de mes expériences devant la Société Royale, veuillez transmettre aussi mes remercîments à M. Frankland.

Je regrette seulement que votre lettre soit si courte et si peu explicite, et j’attends de vous une prochaine lettre plus détaillée.

En premier lieu, M. Frankland, dont la spécialité est la chimie, a-t-il pu énoncer quelques vues théoriques, a-t-il fait connaître les lois qui régissent mes systèmes laminaires, lois qu’en votre qualité de système vous auriez certainement développées et sans lesquelles ces expériences ne constituent que des phénomènes curieux, une sorte de jeu d’enfant?

En second lieu, je ne comprends pas bien l’emploi de la lumière électrique pour éclairer ces mêmes systèmes; cette lumière, en effet, n’émane que d’un foyer de peu d’étendue et des lois, chaque lame doit? simplement en montrer l’image brillante, comme le ferait une petite glace, sur une très petite portion de sa surface; comment donc les systèmes ont-ils pu, en cette manière montrer les couleurs qu’ils étalent?

En troisième lieu, vous ne me dites pas de quel liquide vous vous êtes servi; était-ce de la simple eau de savon, ou bien du liquide glycérique? Dans ce dernier cas, le liquide était-il fait au savon de Marseille, à un autre savon, ou à l’oléate de soude, et quelle était la persistance des lames?

Enfin vous ne me dites pas si vous avez reçu la dernière caisse de M. Van Hese, caisse contenant le vase à parois planes en verre, avec ses accessoires, du savon de Marseille, du savon de Rimmel et deux échantillons de liquide glycérique à l’oléate de soude. Vous ne me parlez pas non plus de ma dernière lettre, dans laquelle je vous indiquais la préparation de ces derniers liquides, et je vous donnais les explications relatives au vase et aux petits appareils qui l’accompagnent.

J’espère que vous viendrez bien me répondre dans peu de temps, et me donner les renseignements sur ces différents points.

Lorsque j’ai publié ma 5^ème Série, l’arrivée de la saison chaude m’avait empêché de compléter l’étude du liquide glycérique et de sa préparation en hiver; maintenant, j’ai profité des derniers froids pour achever cette étude, et je suis arrivé à connaître parfaitement le liquide en question, toutes les influences qui le modifient et sa bonne préparation par les basses températures. Comme vous me faites espérer que vous voudrez bien répéter les expériences à l’Institution Royale, et comme vous avez maintenant du savon de Marseille, je vais vous indiquez les résultats auxquels je suis arrivé, et vous pourrez aussi vous passer d’oléate de soude et preparer, à coup sur, un excellent liquide au savon de Marseille quand même le froid reviendrait, et surtout s’il revient.

Ainsi que je vous l’ai déjà dit, le liquide glycérique le plus parfait se formerait avec de la glycérine de Price, de l’eau distillée et de l’oléate de soude pur, dans des proportions exactes; mais ce liquide ne serait pas un mélange, ce serait une combinaison. Maintenant, quand on forme le liquide en employant du savon de Marseille, il se forme encore une combinaison de glycérine, d’eau et d’oléate de soude, le stéarate et le margarate sont séparés; mais une portion des deux derniers sels demeure dissoute et à l’état de mélange dans le liquide; une autre portion apparait sous la forme d’un précipité blanc. Cette action chimique s’effectue lentement, et, à des températures basses, elle exige trois ou quatre jours. Quand on prépare le liquide en été, d’après le premier procédé de mon paragraphe 13, il n’y a, à cause de l’élévation de la température, qu’une petite portion du stéarate et du margarate qui apparaissent sous forme de précipité, et quand on a laissé monter celui-ci et qu’on a recueilli le liquide limpide, ce liquide contient encore une grande quantité de stéarate et de margarate dissous, qui demeurent dans le liquide à l’état de mélange, et qui, comme substances inactives, rendent ce liquide moins bon; aussi n’obtient-on-alors qu’une persistance maxima de 4 heures. Mais quand on prépare le liquide aux basses températures par le procédé que je vous indique plus loin, la plus grande partie du stéarate et du margarate sont précipités, et le liquide limpide recueilli ne contient presque plus que de l’oléate de soude avec la glycérine et l’eau; aussi donne-t-il alors des persistances qui peuvent atteindre 8 heures. Telle est la théorie du liquide glycérine au savon de Marseille, théorie que mes nombreuses expériences me font regarder comme bien véritable; Voici maintenant le procédé pour la préparation en hiver. Il faut prendre du savon bien humide; celui dont je me sers a été conservé dans une cave; alors la proportion d’une partie de ce savon sur 40 parties d’eau distillée est la plus convenable. Si le savon est plus au moins desséché, la proportion doit sans doute être un peu moindre, mais je ne puis rien préciser à cet égard. Après avoir fait, à chaud, la solution de savon, l’avoir laissée refroidir jusqu'à ce qu’elle ne soit plus que légèrement chaude, puis l’avoir filtrée, on mêle un volume de glycérine de Price avec 2 volumes de cette solution, on agite fortement et longtemps, puis on expose le flacon à une température de 6^o à 10^o centigrades, et on l’y laisse pendant 4 jours. Le liquide est alors devenu fortement troublé, on le filtre, toujours à ces basses températures, puis on y ajoute un 9^ème de son volume de glycerine de Pricede sorte qu’alors la proportion de glycérine, en volume, est à celle de la solution de savon comme 2 à 3. On laisse encore, pendant quatre jours le liquide exposé aux mêmes basses températures; si ces températures ne sont pas descendues au-dessous de ce qu’elles étaient lors de la filtration précédente le liquide ne s’est plus troublé; S’il y a eu un abaissement plus grand, le liquide présente un nouveau trouble et on le filtre encore. La préparation est alors terminée, et le liquide est excellent, beaucoup meilleur que celui que l’on préparait en été, par mon premier procédé.

Comme vous voulez bien me promettre de faire encore à mes expériences, l’honneur de les répéter devant l’Institution Royale, mais comme la température extérieure ne s’abaissera plus beaucoup sans doute, vous pourrez, si vous n’avez pas un très bon liquide, et si vous voulez en préparer par le procédé ci-dessus, placer le mélange dans une cave, la plus fraîche dont vous pourriez disposer. Je suis persuadé que vous réussiriez aussi, quoique un peu moins bien qu’en hiver. Si vous le faites, suivez exactement les proportions que je vous indique. J’ai eu soin d’envelopper d’étain le savon que je vous ai envoyé; j’espère qu’il se sera conservé assez frais.

J’ai parlé à M. Van Hese; il y a plus de 15 jours qu’il vous a envoyé son compte; il ne comprend pas ce qui a pu être cause qu’on ne vous l’ait pas remis, et il a fait immédiatement des démarches pour que ce retard soit réparé.

J’attends votre réponse avec impatience, et vous prie d’agréer l’assurance de tous mes sentiments d’affection.

J. Plateau | professeur à l’Université | Place du Casino 22

Ghent, 28^th March 1862

My dear Mr. Tyndall,

I wish to thank you graciously for all the trouble that you have taken, and for repeating my experiments in front of the Royal Society. Please also convey my thanks to Mr. Frankland.

I only regret that your letter was so short and so inexplicit, so I will be waiting for a more detailed letter from you next.¹

Firstly, Mr. Frankland, who specializes in Chemistry, did he have the opportunity to state certain theoretical views? Did he make known the laws governing my laminar systems, laws that in your quality of a system, you would certainly have developed, and without which the experiments that we consider interesting phenomena would be a kind of child’s play?

Secondly, I do not understand the use of electric light to illuminate these systems; this light, in fact, emanates only from a hearth of small extent, and laws, each blade must simply show the brilliant image, like a small mirror would do it, on a very small portion of its surface. So how could the systems, in this manner, show the colours that they display?

Thirdly, you have not told me which liquid you have used. Was it the simple soap water, or was it the glycerine liquid? In the latter case, was the liquid made from Marseille soap, from another soap, or from sodium oleate, and what was the persistence of the layers?

Finally, you have not told me if you have received the latest box from Mr. Van Hese,² a box containing the glass vessel with planar walls, with its accessories, Marseille soap, Rimmel soap, and two samples of the glycerine liquid with sodium oleate. You also did not speak to me about my last letter, in which I indicated the preparation of the latter liquids, and where I gave you some explanations regarding the vessel and the small apparatuses that come with it.

I hope that you will be kind enough to answer me soon,³ and that you will inform me on these points.

When I published my 5^th Series,⁴ the arrival of the hot season prevented me from completing the study of the glycerine liquid and of its preparation in winter; now, I took advantage of the latest cold weather to accomplish this study, and I came to know perfectly the liquid in question, all of the influences that change it, and its good method of preparation for lower temperatures. As you give me hope that you would be kind enough to present these experiments to the Royal Institution,⁵ and as you now have the Marseille soap, if you specify the results that I received, and if you could also skip the sodium oleate and prepare, suddenly, an excellent liquid from Marseille soap, even when the cold would come back, and especially if it returns.

As I have already mentioned, the most perfect glycerine liquid is formed with glycerine from Price,⁶ distilled water, and pure sodium oleate, in exact proportions. But this liquid will not be a mixture, it will be a combination. Now, when we form the liquid we use Marseille soap, and it is again created from a combination of glycerine, water, and sodium oleate; the stearate and the margarate are separated; but one portion of the two last salts remains dissolved and in a state of a mixture in the liquid. Another portion appears in the form of a white precipitate. This chemical action takes place very slowly, and in low temperatures it requires three or four days. When we prepare this liquid in the summer, according to the first procedure of my paragraph 13, there is only a small portion of stearate and margarate that appear in the form of a precipitate, because of the increase in temperature. And when we leave it to rise and collect the clear liquid, this liquid still contains a large amount of dissolved stearate and margarate, which remain in the liquid in a mixed state, and as inactive substances they make this liquid worse. Also, we should not forget of a maximum persistence of 4 hours. But when we prepare the liquid at lower temperatures by the procedure that I will explain further down, the largest part of the stearate and the margarate is precipitated, and the clear liquid that is collected does not contain almost anything aside from sodium oleate with glycerine and water. It will also give persistence that could reach 8 hours. Such is the theory of the glycerine liquid from Marseille soap, a theory that my numerous experiments showed me as well-confirmed. Now here is the procedure for the preparation in winter. We must take a very humid soap; the one which I use was kept in a cellar. Thus, the proportion of one part of this soap over 40 parts of distilled water, is most suitable. If the soap is more or less dry, the proportion should probably be slightly less, but I cannot be exact in this regard. After having made the hot soap solution, leave it to cool down until it is only slightly warm. Then to filter it, we mix one volume of glycerine from Price with 2 volumes of this solution. We stir vigorously for a long time, then we expose the vial to a temperature of 6^o to 10^o degrees Celsius, and we leave it there for 4 days. The liquid then becomes very cloudy; we filter it, always at lower temperatures, then we add a 9^th of its volume of glycerine from Price, in a way that the proportion of glycerine, in volumes, is to the soap solution as 2 to 3. We leave the liquid expose to those same low temperatures again for four days. If those temperatures have not fallen below what they were since the previous filtration, the liquid is not cloudy anymore. If there was a greater reduction, the liquid would be cloudy again and we should need to filter it again. Thus the preparation is complete and the liquid is excellent, much better than the one that we prepared in the summer according to my first procedure.

Since you are kind enough to promise me to do my experiments again, the honour of repeating them in front of the Royal Institution, but since the temperature outside will probably not drop much anymore, you could, if you do not have a very good liquid, and if you would want to prepare it according to the aforementioned procedure, place the mixture into a cellar as soon as you can. I am sure that you will also succeed, though not as good as in the winter. If you are doing this, follow the proportions that I indicated closely. I took care to wrap the soap that I sent you in tin. I hope that it will stay cool enough.

I spoke with Mr. Van Hese. More than 15 days have passed since he sent you his account.⁷ He does not understand what could have been the cause of it not being given to you, and he immediately took steps to amend the delay.

I very much look forward to your reply,⁸ and I ask you to accept the assurance of my warmest wishes.

J. Plateau | Professor at the University | 22 Place du Casino

RI MS JT/1/P/93