LES OPERATIONS de MESURES GALENIQUE LES OPERATIONS de MESURES Patrick Bardoux

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales • le système international est un système métrique défini par la 11° conférence générale des poids et mesures tenue en 1960, à Paris.

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales • il comporte actuellement :  7 unités de base qui permettent de mesurer : longueur, masse, temps, intensité de courant élect., T° thermodynamique, quantité de matière et intensité lumineuse.  des unités complémentaires qui permettent de mesurer d’autres valeurs ( ex. : force, volume, masse volumique ).  des unités dérivées + pratiques ex : m3 , m2

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales • le système international est un système métrique défini par la 11° conférence générale des poids et mesures tenue en 1960, à Paris.

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales A ) les unités du système international utilisées en officine : 1 ) unité de longueur = mètre • symbole = ? • unités dérivées :  unité de surface = ?  unité de volume = ? correspondance capacité/volume : ?

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales A ) les unités du système international utilisées en officine : 1 ) unité de longueur = mètre • symbole = m • unités dérivées :  unité de surface = m2  unité de volume = m3  correspondance capacité/volume : ( 1 L = 1 dm3 1 ml = 1 cm3 = 10-6 m3 )

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales A ) les unités du système international utilisées en officine : 2 ) unité de masse = kilogramme • symbole = ? • unités dérivées :  unité de masse volumique = ?

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales A ) les unités du système international utilisées en officine : 2 ) unité de masse = kilogramme • symbole = kg • unités dérivées :  unité de masse volumique = kg/m3 g/cm3 8

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales A ) les unités du système international utilisées en officine : 3 ) unité de quantité de matière = la mole • symbole = ? • unités dérivées : ? 9

1. Le système de mesures légales Les opérations de mesures 1. Le système de mesures légales A ) les unités du système international utilisées en officine : 3 ) unité de quantité de matière = la mole • symbole = mol • unités dérivées : 1 mol/L = 1 000 mol/m3 10

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse A ) masse et poids 1 ) notion de masse et de poids : • la masse d’un corps est la quantité de matière qui le constitue. • le poids correspond à l’évaluation d’une force directement proportionnelle à la masse. 11

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse A ) masse et poids 1 ) notion de masse et de poids : • masse = valeur invariable mesure : kilogramme ↔ balance • poids = valeur variable mesure : Newton ↔ dynamomètre 12

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse A ) masse et poids 2 ) rapport entre poids et masse : Quand une masse passe d’un lieu à un autre, elle ne varie pas. En revanche, le poids varie à cause de l’attraction terrestre, de la pesanteur, de l’accélération…. P = M x g ( intensité de la pesanteur : 9,81 N/kg )  un homme de 80 kg sur la terre a un poids de ? 80 x 9,81 = 785 N  un homme de 80 kg sur la lune a un poids de ? 785 / 6 = 131 N   13

 A noter : 1 mg = 1000 µg 2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse B ) les unités de mesure en masse  A noter : 1 mg = 1000 µg   14

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 1 ) principe : Une balance est un instrument de mesure qui sert à évaluer des masses. 15

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 2 ) Différents types de balances Trébuchet Balance de Roberval Balance électronique 16

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 2 ) séries de masses marquées Trébuchet (lamelles) Roberval 17

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 3 ) qualités d’une balance a ) la justesse : c’est à dire capable de se tenir parfaitement en équilibre sous des poids égaux aussi bien qu’à vide. 18

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 3 ) qualités d’une balance b ) la force : c’est la masse la plus forte que l’on puisse placer sur les plateaux sans risque de détérioration, la force est aussi appelée «portée maximale» ou capacité. roberval : 2 kg  trébuchet ou balance électronique : 200 g et + 19

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 3 ) qualités d’une balance c ) la sensibilité c’est à dire capable de répondre (osciller) avec une quantité minimale de poids correspondant à sa variété, la sensibilité est aussi appelée «portée minimale». roberval : 1 g  trébuchet ou balance électronique : 0,01 g à 0,001 g 20

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 3 ) qualités d’une balance d ) fidélité : c’est à dire capable de donner toujours les mêmes indications avec les mêmes masses. N.B. : la vérification obligatoire et périodique (annuelle) des balances incombe au pharmacien et est assurée par la DRIRE ou des établissements agrées qui y appose une étiquette verte (conforme) ou rouge (non conforme) avec date limite de validité. 21

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 4 ) erreur de mesure a ) erreur absolue lorsque l’on mesure une grandeur quelconque, quel que soit l’appareil on ne peut jamais obtenir une valeur exacte. c’est la différence entre la valeur exacte d’une grandeur  M réelle de substance et la valeur donnée par la mesure  M indiquée par la balance 22

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 4 ) erreur de mesure  exemple Roberval sensible/g Balance sensible/cg valeur exacte de la masse d’une Substance : S = 15,45 g S = 0,109 g valeur donnée par la mesure sur une balance : R = 15,00 g B = 0,10 g erreur absolue : E = 0,45 g E = 0,009 g 23

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 4 ) erreur de mesure b ) erreur relative c’est le rapport de l’erreur absolue à la valeur exacte de la grandeur mesurée exprimée en %  exemple erreur absolue : E = 0,45 g E = 0,009 g valeur exacte : 15,45 g 0,109 g erreur relative en % : 0,45 x 100 = 2,91 % 0,009 x 100 = 8,26 % 15,45  < 5 % 0,109  > 5 % 24

2. Les opérations de mesure en masse Les opérations de mesures 2. Les opérations de mesure en masse C ) les balances 5 ) double pesée de Borda • on place sur l'un des 2 plateaux une quantité de substance supérieure à celle que l'on souhaite peser. • pour rétablir l'équilibre, on place une tare sur l'autre plateau. • à côté de la substance du premier plateau, des poids sont ajoutés : ils représentent la quantité à peser. • l'équilibre est rétabli quand on retire la quantité de substance que l'on souhaite peser. 25

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume A ) les unités de mesure en volume L’unité de volume est le m3 mais en officine on utilise ses sous-multiples comme le dm3 ou le cm3 ainsi qu’une unité de capacité : le litre avec ses sous-multiples. A noter : 1cm3 = 1 ml 26

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume A ) les unités de mesure en volume L’unité de volume est le m3 mais en officine on utilise ses sous-multiples comme le dm3 ou le cm3 ainsi qu’une unité de capacité : le litre avec ses sous-multiples. correspondance volume  capacité 27

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume B ) les instruments de mesure 1 ) récipients a ) les flacons : En verre ou plastique incolore ou teinté, le volume sera atteint à la jauge (pointillé en relief à la base) ou au ras de la collerette. 28

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume B ) les instruments de mesure 1 ) récipients b ) les cuillères : (de gauche à droite) • cuillère à café = 5 ml • cuillère à dessert = 10 ml • cuillère à soupe = 15 ml 29

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume 2 ) instruments jaugés ou gradués a ) éprouvettes Tubes cylindriques de verre ou plastique gradué à socle et bec verseur dont la contenance et les graduations sont variables. 30

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume 2 ) instruments jaugés ou gradués a ) éprouvettes Le niveau supérieur d’un liquide placé dans une éprouvette n’est pas horizontal mais forme un ménisque qui est concave pour tous les liquides sauf le mercure ( convexe ). concave convexe 31

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume 2 ) instruments jaugés ou gradués a ) éprouvettes la lecture se fait à la base du ménisque ( sauf pour le mercure ) 32

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume 2 ) instruments jaugés ou gradués b ) pipettes Elles permettent de prélever un volume précis de liquide et on distingue les pipettes par aspiration, de transfert ( 3ml ) et les micropipettes calibrable à embout jetable. 33

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume 2 ) instruments jaugés ou gradués c ) le compte-goutte Permet de mesurer ou de peser avec précision un volume ou une masse de liquide grâce à la correspondance nbre de gttes/g. A retenir : eau = 20 gttes/g 34

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume C ) mesures en gouttes 1 ) principe général : notion de tension superficielle les molécules qui constituent la matière d’un liquide sont distinctes les unes des autres mais si rapprochées qu’elles exercent les unes sur les autres une attraction qui s’oppose à la division de ce liquide. on appelle tension superficielle la force qui résulte de l’attraction des molécules entre elles. 35

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume C ) mesures en gouttes 1 ) principe général : notion de tension superficielle c’est la raison pour laquelle une goutte de liquide à l’extrémité d’un compte-gtte ne tombe que si l’on exerce une pression supérieure à la tension superficielle du liquide. 36

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume C ) mesures en gouttes 2 ) le compte-gttes officinal ou capillaire Dimensions terminales normalisées  diamètre extérieur (verre) = 3,00 mm  diamètre intérieur (orifice) = 0,60 mm ( 6/10 mm ) A tenir verticalement lors du comptage sous peine d’influencer la grosseur des gouttes. 37

3. Les opérations de mesure en volume Les opérations de mesures 3. Les opérations de mesure en volume C ) mesures en gouttes 3 ) l’usage des chiffres romains 38

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 1 ) définition • La masse volumique d’un corps est le rapport entre sa masse et son volume. 39

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 1 ) définition • L’eau est le seul corps dont la masse est égale à son volume ( et encore seulement à T° ambiante ! ) • Tous les autres corps ont une masse différente de leur volume. exemple : Ethanol 40

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 2 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg  volume en m3 41

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 2 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg   = masse en g  volume en m3 volume en cm3 42

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 2 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg   = masse en g   = M ( kg ) ou ( g ) volume en m3 volume en cm3 V ( m3 ) ou ( cm3 ) 43

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 2 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg   = masse en g   = M ( kg ) ou ( g ) volume en m3 volume en cm3 V ( m3 ) ou ( cm3 ) 1 kg = 1000 g 1 m3 = 1 000 000 cm3 44

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 2 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg   = masse en g   = M ( kg ) ou ( g ) volume en m3 volume en cm3 V ( m3 ) ou ( cm3 ) 1 kg = 1000 g = 1 1 m3 = 1 000 000 cm3 1000 45

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 3 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg   = masse en g   = M ( kg ) ou ( g ) volume en m3 volume en cm3 V ( m3 ) ou ( cm3 ) exemple 1 kg = 1000 g = 1  glycérine = 1260 kg / 1000 = 1,260 g 1 m3 = 1 000 000 cm3 1000 1 m3 1 cm3 46

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 2 ) calcul de la masse volumique Elle est symbolisée par le la lettre  (rho) = masse en kg   = masse en g   = M ( kg ) ou ( g ) volume en m3 volume en cm3 V ( m3 ) ou ( cm3 ) exemple 1 kg = 1000 g = 1  glycérine = 1260 kg = 1,260 g 1 m3 = 1 000 000 cm3 1000 1 m3 1 cm3  glycérine = 1,260 g/cm3 47

donc M = V x  donc V = M  4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 3 ) conversions donc M = V x  donc V = M  48

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 4 ) applications • Déterminer la masse volumique du sirop simple sachant qu’un flacon de 125 ml a une masse de 165 g = M = 165 g = 1,320 g/cm3 V 125 ml (ou cm3) • Déterminer la masse d’un flacon de 60 ml de glycérine ( = 1,260 g/cm3) M = V x  = 60 x 1,260 = 75,60 g • Déterminer le volume de 50 g d’Huile d’amande douce ( = 0,915 g/cm3) V = M = 50 = 54,64 ml ou cm3  0,915 49

4. Masse Volumique et Densité Les opérations de mesures 4. Masse Volumique et Densité 5 ) densité La densité est le rapport de la masse d’un certain volume d’un corps à celle du même volume d’eau. densité = d 6 ) relation entre densité et masse volumique En pratique officinale la densité d’un corps ou d’une prép. s’exprime en la comparant à la densité de l’eau = à 1 La densité est équivalente à la masse volumique si on choisit l’unité g/cm3 d = M V La densité est un nombre qui n’a pas d’unité glycérine : d = 1,26 50