L'AZOTE ATMOSPHÉRIQUE

PAR LA TEHRE VEGETALE;

Par M. Th. SCIILOESING.

Dans une précédente Communication ('), j'ai résumé les idées qui m'ont encouragé à entreprendre des recherches sur l'ammoniaque atmosphérique; je rappelais que, pendant leur circulation entre les trois règnes, les composés de l'azote éprouvent des perles qui exigent une réparation ; que le seul mode de réparation réellement constaté est la combinaison directe de l'azote avec l'oxygène, au sein de l'atmosphère, sous des iniluences électriques; qu'ainsi l'électricité a une part, avec la chaleur et la lumière, dans l'entretien de la vie. J'observais ensuite que, les continents étant essentiellement nitrificaleurs, l'azote combiné y est transformé en nitre et charrié à la mer, où il est changé en ammoniaque. Il a pris alors l'état le plus favorable à la dissémination : passant de la mer dans l'air, il est porté dans toutes les parties du globe par les courants atmosphériques. Les plantes, la terre végétale le puisent dans ces courants, et ainsi s'explique, en ce qui concerne l'azote, l'entretien de la végétation naturelle et le bénéfice

(') Comptes rendus des séances de /' Académie des Sciences, 18 janvier 1875.

de composés azotés constaté dans la culture, quand la' fumure n'est pas surabondante.

Travaillant dans cet ordre d'idées, j'étais évidemment appelé à discuter une théorie très différente, professée par M. Dehérain, d'après laquelle la terre végétale, dans ses rapports avec l'air, les eaux, les plantes, les engrais, perd plus d'azote combiné qu'elle n'en reçoit, et comble son déficit par la fixation directe de l'azote gazeux sur sa matière organique. La vraie démonstration de cette théorie serait de constater un bénéfice d'azote acquis par une terre, dans une atmosphère exempte de composé nitreux et d'ammoniaque. Cette preuve n'a pas été faite : bien au contraire, M. Boussingault a montré que la terre végétale, conservée dix ans dans une atmosphère oxygénée, n'acquiert pas d'azote combiné; elle nen a pas acquis davantage quand je l'ai abandonnée dans l'azote pur. Au lieu de constater directement, dans la terre même, le fait qu'il voulait établir, M. Dehérain a insntué de nombreuses expériences pour prouver que l'azote gazeux peut être fixé à l'état de combinaison par diverses matières organiques. Voulant me faire une conviction, j'ai dû reproduire la plupart de ces expériences, mais en évitant, autant qu'il m'a été possible, les causes d'erreur qu'on peut leur reprocher.

Expériences dans les tubes scellés. — Un tube étranglé à sa partie supérieure reçoit successivement des dissolutions bouillies de soude et de glucose ; l'étranglement est ensuite étiré en pointe une. Le tube, toujours ouvert, est plongé dans un bain d'eau, dont on prend la température; on l'y ferme d'un trait de chalumeau ; après un chauffage prolongé, on en extrait le gaz avec la pompe à mercure; le tube, vide de gaz, détaché de la pompe, est ouvert sous le mercure; le mercure introduit mesure le volume occupé au début par l'air ; le gaz extrait est mesuré, puis analysé avec l'eudiomètre de M. Regnault.

( '77 ) I. II. m. IV. v.

gr gr gr gr gr

Glucose 4,3 4,3 4,3 5 5

Soude 4i3 4,3 4,3 i5 i5

Eau i4 i4 '4 20 2 "

(Chauffage à ioo°, pendant quatre-vingt-dix-huit heures pour I, II, III, pendant cent quatre-vingt-douze heures pour IV

etV.)

Gaz extraits (à o° et cc 760"") 3i,43 34,56 28,59 3 9 ,5 4i,55

iC'H'? ) . \ o, 1 5 pour 100 o, iqpour ton

o,33 pour 100 o,io pour 100 o,j2 pour 100 ' ^ r

Az... 99, p » 99,55 » 99,48 .. 74,63 » 7 5,oi

Azote retrouvé... 3i,3(î ) 34,4° ) 28,44 / 29,48 / „ 3i,oq )

Jzote employé... 31,09 ' 3 4>'9 \ a °,'7 \ 29/10 \ 3i,20 )

Il n'y a pas eu d'azote fixé ; cependant, dans les tubes IV et V, il s'est produit de l'hydrogène qui a dû passer par Yétat naissant.

Des expériences analogues, faites dans des ballons à long col, où l'on mettait jusqu'à 2o gr de glucose avec de l'ammoniaque ou de la soude, n'ont pas donné de meilleurs résultats.

Barbotage de l'azote dans des dissolutions de glucose et d'alcali. — M. Dehérain a fait passer de l'azote dans une dissolution de soude el de glucose. Le mélange, analysé ensuite par la chaux sodée, a donné de l'ammoniaque; le glucose seul et la soude seule n'en fournissaient pas : d'où la conclusion que l'ammoniaque obtenue représente de l'azote fixé par le glucose. Mais M. Dehérain n'a pas cherché dans sa soude les nitrates, qui s'y trouvent presque toujours. Or on sait que la soude nitrée seule ne donne pas trace d'ammoniaque avec la chaux sodée; mais, si elle est mêlée d'avance avec du glucose, son acide nitrique est presque totalement converti en ammoniaque. Il est donc permis de supposer que l'azote fixé est simplement celui des nitrates, et cette hypothèse explique l'utilité de Boussincault. — Agr., VII. 12

( '7») l'énorme excès de soude employé par M. Dehérain, l'azote trouvé par l'analyse étant évidemment proportionnel au poids de cette soude.

En reproduisant ces expériences, je me suis attaché à la seule détermina lion de l'azote gazeux avant et après le barbotage. Pour mieux constater une variation de volume, je devais employer peu d'azote, et cependant il fallait produire un barbotage prolongé. En conséquence, après avoir fait le vide dans un ballon contenant la soude et le glucose et après avoir remplacé l'air par un volume mesuré d'azoLe pur, je me servais de la pompe comme propulseur du gaz et faisais circuler indéfiniment à travers le liquide le même azote, à l'aide de dispositions que chacun peut concevoir sans description Dans trois expériences, où le poids du glucose a varié entre io« r et i5s r , et celui de la soude entre a5«* et 55? r , où la durée du chauffage a été de six, douze, trente-deux heures, les résultats ont été négatifs comme les précédents :

Azote introduit. 146,19!

Azote extrait... 145,64 j

ce •7»i74

Matières organiques, dans l'azote, à la température ordinaire. — J'ai opéré sur du terreau neuf, seul ou mélangé à divers alcalis. La matière étant placée dans un ballon, je façonnais le col en forme de tube à dégagement ; je faisais le vide et j'introduisais un volume connu d'azote : le ballon était ensuite abandonné, le col plongé dans le mercure, sous une éprouvette à recueillir les gaz. Finalement, les gaz non dégagés dans l'éprouvetle étaient extraits par la pompe.

Les expériences ont duré dix mois, de juin 1873 à mai

crrcau séché à

; l'air .. i6oS'

Ean 5o

iCombus- cc tibles. 6,5 CO* .... i8i,i Azote. . . 239, 1 Azote introduit.. . 220, \

IJOB'

i5op

Craie 5o

Chaux 5o C

arb.

soude 44

Potasse 3o

ce

ce 3,5

ce 1 ,3

Ainsi, dans ces expériences, il y a bien eu des variations entre les volumes d'azote introduit et recueilli; mais elles attestent toutes un dégagement et non une absorption.

En résumé, ni les tubes scellés, ni le barbotage de l'azote, ni les variations de proportion entre les matières réagissantes, ni l'exposition du terreau dans une atmospbère privée d'oxygène ne m'ont présenté le fait annoncé de la fixation de l'azote.