É. FBBNBT. — DU ROLE DES ÉLÉMENTS DU SANG
pour la solution G (1). Il y a donc égalité à peu près complète entre la quantité de gaz chimiquement combinée et celle qui existait déjà dans le carbonate simple. En d'autres termes, on doit admettre que le carbonate simple s'est converti en bicarbonate. J'ajouterai, enfin, qu'en prenant pour le carbonate de soude la formule Co*,(NaO,HO) qui est celle des cristaux obtenus par une évaporation lente au-dessous de 100 degrés (2), on est conduit à représenter le nouveau sel par la formule 2Co*,(NaO,HO) : elle devient alors tout à fait symétrique. Cette remarque est surtout importante pour les rapprochements qu'elle nous permettra d'établir entre le rôle des phosphates et celui des carbonates.
Tous les faits précédents peuvent être résumés de la manière suivante :
L'action de la solution de carbonate de soude sur l'acide carbonique est complexe; elle se compose : 1* de la transformation du c;irbonate simple en bicarbonate ; 2® de l'action dissolvante de la solution de bicarbonate sur l'acide carbonique, avec un coefiîcienl de solubilité un peu moindre que celui de l'eau pure, et d'autant moindre que le carbonate est en plus grande proportion. La première phase exigeant un volume d'acide carbonique beaucoup plus considérable que la seconde, la solution absorbe, en définitive, une quantité de gaz beaucoup plus grande que ne ferait l'eau pure, et d'autant plus grande que la proportion de sel est elle-même plus considérable.
2. Phosphate de soude et acide carbonique. — Les détails dans
(1) On arrive à ces résultats de la manière suivante. La solution A, par
exemple, ayant ponr titre 0,0224, on a introduit dans Tappareil un poids de
carbonate égal à 40,34 X 0,0224 = 0,89085, dans lequel entre un poids
d'acide carbonique égal à 0,89085 X rr ; or, la densité de l'acide carbonique
par rapport à Teau étant 4,529 x 0,0043, ou sensiblement 0,002, le vo*
lume occupé à 0** et 760""<" par Tacide carbonique de la solution A sera
0,89085 X ^ X , ou 484,889. Le même calcul a été fait pour les autres
solutions.
(2) Coun de chmic généraU^ i. Pelouze et E. Fremy, 4 848, t. II, p. 4 04.
Di!f8 LA RESPIRATION. 161
lesquels je viens d'entrer relativement au carbonate de soude me permettront d'abréger un peu ce qui a rapport au phosphate. Ces deux sels se comportent, en effet, d'une manière remarquablement analogue.
Les solutions ayant été préparées au moyen d'une solution normale titrée de phosphate de soude ordinaire, de celui auquel on donne en général la formule PhO*,(2NaO,HO), on en a introduit une certaine quantité dans Fappareil à absorption, et les expériences ont donné lieu, relativement à la grandeur de l'absorption, aux mêmes remarques que les solutions de carbonate, Voici les résultats de trois séries d'expériences, choisies parmi celles qui ont été faites avec des solutions de concentrations assez différentes :
Série D.
Titre de la solution 0,0ie70
Yolame introduit i1<^,0
▼elome initial 4a gu, Tolone fiaal* Tolome abaorM, Prettioa finaU
iMMoe à 0* et 780 ■tin. ramené à 0» et 760 mm. ramené i 0<* el 760 mm. en millimètref.
Série E.
Titre de la solution 4 ,04 40
Quantité introduite 40««,08
Température 4 3%5
Tnlame initial do gaa« Volume final, Volnme absorbé, Preuion finale,
ramené à 0« et 700 mm. ramené à 0* et 7(i0 mm. ramené à 0» el 760 mm. en millimètres.
Série F.
Titre de la solution 0,0029
Quantité introduite 42<'<:,40
Température 4t)*,6
Yolnme initial du gaa, Volume finol. Volume absorbe, Pression finale
ramené i^ Oo et 760 mm. ramené i 0» et 760 mm. ramené à Oo el 760 mm. en roillim^ires.
4' série Zool. T. VIII. (Cahier n" 3.) » 44
168 t. FBBNBT. — > DU EOLB DBS ÉUllENTS DU SÀK6
Ici encore les volumes absorbés s'écartent notablement de It loi de Dalton, et la marche du phénomène peut donner lieu à Thy* pothèse d'une combinaison chimique. On est ainsi conduit, commd dans le cas précédent, à calculer les accroissements de volumes absorbés, les accroissements de pression correspondants» et les rapports de ces quantités.
Série D.
yoliMBM absorbéf. Prattion«. AccroiMeiDtaU AcerolMeaMata Bapportt.
de volnmc. de pr«siion.
Série E,
VoIamM %hHfhé%» FrtMiOiis. Accroisi«ni«oU Accroittaméflts KtpporU.
de Tolam*. de preMion.
Série?.
Tolumet abiorMt. Presiioni. AccroissemeoU Accroinementl Rtpportt.
de volume. de prettion.
Les rapports des accroissements de volumes absorbés aux accroissements de pression correspondants présentant encore une constance aussi grande que possible, on doit admettre que, pour
phosphate de soude comme pour le carbonate, il y a d^abord
DAMS LA REtPIRATlOM. I6S
UB6 combinaison chimique, puis un phénomène de dissolution véritable. En faisant usage des valeurs moyennes des rapports précédents dans les trois séries d'expériences, savoir 0,05t98peur la solution D, 0,05532 pour la solution E, 0,06â08 pour la so* iution F, on obtient pour valeurs des coefficients de solubilité proprement dite :
0,9635 pour la solution D, à 42%9 4,0489 pour la tolotioii E, à 43«,6 1,4392 pour la solation F, à 40%6
Ces coefficients, assez peu différents de ceux du même gaz dans Teau pure pour la même température (1), sont cependant, comme pour le carbonate de soude, un peu inférieurs, et la différence est d'autant plus grande que la solution saline est plus concentrée. La loi de l'absorption est donc, sous ce rapport, tout à fait analogue.
Quant à la partie du gaz absorbé, qui est indépendante de la pression, on l'obtient encore, en calculant le volume de gaz qui entre à l'état de dissolution proprement dite, au moyen des coefficients de solubilité, et en retranchant le résultat obtenu du volume total absorbé dans l'une quelconque des expériences de chaque série ; on est ainsi conduit, en moyenne, aux valeurs :
470,284 pour la solution D.
86,296 pour la solution E.
47,234 pour la solution F.
Ces quantités d'acide carbonique, qu'on doit considérer comme fixées par une affinité réelle, ont encore un rapport remarquable avec les quantités d'acide du phosphate de soude. Ce sont évidemment ici ies poids qu'il convient de comparer entre eux ; or, les poids d'acide phosphorique contenus dans chacune des solutions salines introduites dans l'appareil, sont : 0,550/t pour la solution D; 0,2825 pour la solution Ë; 0,0564 pour la
(4) La fonnule de M. Bunsen donne, par Je calcul, les valeurs :
16& É. FBSNST. — Dtl RÔLE DBS ÉLÉMRNTS DU SANG
solution F. Si Ton suppose qu'à chaque équivalent d'acide phosphorique corresponde un équivalent d'acide carbonique, on trouve que les poids d'acide carbonique retenus à Tétai de combinaison par ces solutions, devraient être 0,1703 pour la solution D; 0,0863 pour la solution E; 0,01725 pour la solution F. Or, ces nombres sont sensiblement la moitié des nombres 0,3/i05, 0,1626, 0y03/i5» obtenus en multipliant, par la densité de l'acide carbonique, les volumes fournis par l'expérience. On doit donc admettre que, pour chaque équivalent d'acide phosphorique du phosphate, il entre deux équivalents d'acide carbonique à l'état de combinaison ; en d'autres termes, en admettant, pour le phosphate de soude, la formule ordinaire PhO*^, (2NaO,HO), le nouveau sel formé peut être représenté par la formule (PhO*,2Co*), (2NaO,HO). La formule acquiert alors une symétrie remarquable, et le sel est formé de trois équivalents d'acide pour trois équivalents de base; c'est encore là une analogie de plus avec le bicarbonate, dont la formule a été donnée précédemment.
Tous ces résultats peuvent être résumés de la manière suivante : L'action de la solution de phosphate de soude sur l'acide carbonique est double comme celle du carbonate ; elle se compose : !• de la transformation du phosphate tribasique ordinaire en un sel où deux équivalents d'acide carbonique s'ajoutent à l'équivalent d'acide phosphorique, et dont la formule offre une analogie remarquable avec celle du bicarbonate; 2« de l'action dissolvante de ce nouveau sel sur l'acide carbonique, avec un coefficient de solubilité un peu moindre que celui de l'eau pure, et d'autant moindre que le sel est en plus grande proportion. La première phase exigeant, du reste, un volume d'acide carbonique beaucoup plus considérable que la seconde, la solution saline absorbe, en définitive, une quantité de gaz bien plus grande que l'eau pure, et d'autant plus grande que la proportion de sel est elle-même plus considérable*
Cette similitude d'action entre les deux sels s'accorde avec une remarque déjà ancienne, faite par plusieurs physiologistes : les
DAMS LA RESPIRATION. 165
carbonates alcalins peuvent être remplacés, dans le sang, par des phosphates, sans qu'il en résulte de perturbations graves dans les fonctions physiologiques de ce fluide ; mais il doit y avoir entre les proportions de chacun d'eux une sorte de compensation, et Faccroissement des uns concorde toujours, dans Vétat normal, avec le décroissement des autres. C'est ce que montre la comparaison des analyses du sang des herbivores et des carnivo^es, ou du sang d'un même animal soumis à différents régimes.
Je réserve, du reste, les détails relatifs à ce sujet pour le moment où j'aurai a considérer plus spécialement des solutions contenant des proportions de sel comparables a celles qui entrent dans le sang.
3. Chlorure de sodium et acide carbonique. — Les solutions de chlorure de sodium ont été préparées au moyen d'une solution titrée de sel marin purifié par plusieurs cristallisations à chaud. L'absorption s'est montrée toujours beaucoup plus petite qu'avec les solutions précédentes, en sorte que j'ai dû opérer, dans la plupart des cas, avec des cylindres à absorption plus petits. Les trois séries d'expériences que je vais citer en particulier sont dans ce cas. Je les choisirai encore parmi celles où j'ai employé des solutions de concentrati(H)s assez différentes.
Série G.
Titre de la solution 0,0625
Volame introduit Z^^^^tO
Température 44%i
▼olnB« ioilUl da gas, Volame final, Voluma absorbe, ProtsUm finale
ramené à 0» et 760 mm« ramené à Oo et IQd mm. ramené à 0«> et 760 mm. en millimÉIres.
ogle
166 É. PEBNBT. — DU RÔLE DBS ÉLtlENTS DU SANG
SéHe H
Titre de la solution 0,0220
Volume introduit 37««J5
Température li"*,!
▼dlume iaitial do ps, ▼•Inm» final, Volaoïa abiorbtf, PraMioo fiaaU
rumaDé à 0" at 760 mm. rameué à 0* et 7G0 mm. ramaoé à 0* at 7ti0 mm. an miUimèlrei.
Série I.
Titre de la solution 0,0083
Quantité introduite 38c«,05
Température 46<',0
▼olnma tnltUl da fas. Toloma final, Volnma abiorbtf, PrtMioo fiaala
ramena ik U« al 700 mm. ramtnrf & G» et 760 mm. ramaae & 0* et 760 mm. an miUimitrtt.
Ces résultats diffèrent essentiellement de ceux qu'avaient donnél le carbonate de soude et le phosphate de soude, par la faible valeur du volume de gaz absorbé. C'est là ce qui frappe tout d'abord dans la marche des expériences.
Si maintenant on compare les volumes absorbés aux pressions correspondantes, on voit que les rapports sont sensiblement constants, et ne diffèrent que par des quantités de même ordre que les erreurs d'expériences. Il faut donc admettre que, dans les limites de ces expériences, l'absorption de l'acide carbonique par les solutions aqueuses de chlorure de sodium suit la loi de Dalton, et doit être considérée comme une dissolution véritable.
Les valeurs numériques des coefficients de solubilité s'obtiendront facilement encore au moyen des valeurs moyennes des rapports précédents. Chacun de ces rapports exprime en effet, en centimètres cubes, le volume de gaz dissous par le volume de liquide employé sous une pression de 1 millimètre ; en les multipliant donc par 760, et divisant le produit obtenu par le volume de liquide introduit, on aura le volume de gaz dissous par l'unité
BA!fS LA RESPIRATION. 167
de volume du liquide sous la pression de 760 miHimêlres, c'est-àdire le coefficient de solubilité du gaz dans la solution saline, à ia température de Texpérience.
On obtient ainsi pour valeurs des coefficients de solubilité :
0,9335 pour la solution G, à 41S2 0,9463 pour ia eolation H, à I4«,4 0,9591 pour la aolution K, k 46%0
Ces coefficients sont inférieurs à ceux du même gaz dans Teau pure, pour la même température (1) ; et la différence est encore d'autant plus grande que la solution saline est plus concentrée.
Les résultats précédents démontrent donc que Taclion de la solution de chlorure de sodium sur Tacide carbonique n'est plus double, comme l'action des deux sels précédents, et que l'afiînité chimique, dont le rôle était si considérable dans l'absorption par les phosphates et les carbonates, n'a plus ici d'influence sensible. Quant â l'action dissolvante proprement dite, elle obéit aux lois ordinaires de la dissolution ; mais, comme dans les deux cas précédents, le coefficient de solubilité prend une valeur moindre que celui de Teau pure, et d'autant moindre que le sel est en proportion plus considérable. Donc, sous ce dernier rapport, les solutions de phosphate et de carbonate de soude, et les solutions de chlorure de sodium, se comporlent d'une manière tout à fait semblable; la principale différence entre elles consiste dans l'intervention ou l'absence d*une action chimique.
Cependant, comme c'est à l'action chimique qu'il faut, dans les deux premiers cas, attribuer la part principale dans la grandeur de l'absorption , la dissolution des phosphates et des carbonates doit être considérée en définitive comme augmentant le pouvoir absorbant de Teau pure pour l'acide carbonique; la dissolution des chlorures comme agissant d'une manière inverse. Mais, pour le chlorure, ce résultat est dû à une action unique ; pour le carbonate et le phosphate, il est produit par deux actions, dont la plus petite
(4) La fbrœule de M. Dunaan donne, par le calcal, lea valeurs :