KL EUT K ICI TE
eu retrancher 7, qui sont absorbées par la décomposition chimique de l’acide azotique produite par l’hydrogène; il reste encore 45 calories, plus que suffisantes pour en fournir 34 nécessaires à un équivalent d'eau qui se décompose.
Ainsi se trouvent réduites à des calculs de calorimélrie les questions qui concerueut la pile ; ainsi se trouvent rattachées l’une à l’autre deux branches de la physique dont la liaison intime avait échappé aux observateurs qui ne faisaient qu'une étude individuelle des deux ordres de phénomènes.
855. Origine chimique «le l’électricité voltaïque. — Arrivés au poiut où nous sommes, il est impossible de ne pas remarquer que la puissance de la pile s’exerçant aux dépens des actions chimiques intérieures, la théorie de Volta ne peut être acceptée. On ne peut plus admettre que ce soit le contact des métaux qui produise les électricités mises en jeu. Déjà depuis longtemps M. Faraday et M. de la Rive avaient montré qu’un assemblage métallique, s’il constitue une source d’électrieité, ne peut être qu’une source insiguiliante. Déjà ils avaient fait voir (805 bis) que le sens du courant dépendait de la réaction chimique qui s’opérait ; et ils en avaient conclu que la force électro-motrice avait son origine aux points où le liquide attaque le métal. Les nouvelles expériences citées plus haut arrivent comme preuves nouvelles à l’appui de cette théorie électro-chimique de la pile.
Du reste, la grande idée de Volta subsiste toujours. L’illustre physicien a prévu les effets puissants qui devaient résulter de l’association d’un grand nombre d’éléments mis en série : là est son œuvre. Par la théorie nouvelle, la force électro-motrice se trouve déplacée quant à son origine; mais ce déplacement admis, les raisonnements de Volta restent vrais.
856. Effets chimiques de la plie et de la machine êi«‘ctriqiie. — Eu parlant de la pile de Volta (802), nous avons dit qu’elle pouvait servir à produire tous les phénomènes que l’on obtientavec l’électricité de frottement, et nous l’avons démontré. Peut-on dire inversement que tous les phénomènes, observés avec le courant de la pile, seraient reproduits à leur tour avec le courant qu’engendrerait l’électricité fournie par la machine électrique? La réponse aune pareille question ne paraît pas douteuse : évidemment, d’après ce qui précède, la pile est un appareil producteur d’électricité essentiellement distinct des machines électriques par son principe ; mais le mode de production seul diffère, les électricités sont les mêmes. Toutefois il est un phénomène que pendant longtemps on n’a pas su obtenir avec les machines ordinaires: ce sont les décompositions chimiques telles que la pile les opère, décompositions où les éléments qui deviennent libres sont séparés à chacun des pôles. Wollaston fit dans cette voie des tentatives infructueuses : en faisant passer des étincelles électriques à travers l’eau, il réalisa, il est vrai, la séparation de l’hydrogène et de l’oxygène, mais ces gaz se dégageaient sur tout le trajet de l’étincelle : il n’y avait donc pas là uii phéuo-
EFFETS DE LA PILE
mène de décomposition voltaïque. Cet insuccès, et d’autres encore, ont mis dans beaucoup d’esprits cette fausse idée : qu’une différence d’action résultait, soit du mode de production, soit même d’une qualité différente des électricités développées avec les deux appareils. En réalité, la différence tient à la manière dont les expériences ont été exécutées. Avec la pile, on ne fait pas jaillir l’étincelle dans l’intérieur du liquide à décomposer; avec la machine électrique, il faudra donc, si l’on veut obtenir les mêmes résultats, se placer dans des conditions d’expérience identiques et éviter les étincelles qui, ainsi qu’il est prouvé aujourd’hui, décomposent l’eau parce qu’elles élèvent la température des purties quelles traversent.
. 856 bis. Décompositions chimiques produites arec la machine
électrique. — Faraday a parfaitement compris que la manière d’opérer devait être modifiée dans ce sens, et c’est dans ce but qu’il disposa l’expérience qui se trouve représentée ici (fig. 363). Un papier de tournesol A, imbibé d’une dissolution de sulfate neutre de soude, est mis en rapport par des fils de platine F, F' : d’une part avec une machine électrique, d’autre part avec le sol. A cet effet, les deux fils métalliques reposent surdes lames d’étain B, b qui communiquent l’une par le fil l1 avec la machine, et l’autre par le fil N à la terre. Si l’on fait tourner le plateau de la machine électrique, deux courants d’électricité ont lieu comme sur le fil interpolaire d’une pile: un courant d’électricité positive va delà machine vers le sol, un courant d’électricité négative marche en sens inverse. D’ailleurs, aucune étincelle ne jaillira entre les deux fils de platine, car la machine mise en communication avec la terre ne peut pas se charger fortement. Dès lors, le courant circulera à travers le sel dissous, corps conducteur dont le papier est imbibé, comme le fait le courant d’une pile qui traverse une dissolution saline. Dans ces conditions nouvelles indiquées par la théorie, l'expérience réussit parfaitement. Si le papier est bleu, une tache rouge se forme du côté de la machine ; s’il est rougi à l’avance par un acide, une tache bleue apparait dans le voisinage de l’extrémité du fil qui aboutit au sol : s’il est moitié rouge, moitié bleu et que les portions ainsi colorées soient convenablement placées, les deux effets se montrent à la fois.
BV 'I ' ' *7-1
■ . v ■* É âpP -
•Vf •-«
A P l’ L I C A T ION S CfilMIQVES UE LA FILE.
La faculté, que la pile possède d’opérer la décomposition de l’eau et des sels, a été utilisée soit en chimie, soit dans l’industrie.
m électricité.
857. Découverte du poUwiam. — Le premier résultat important, qui ait été obtenu dans cette direction, est dû à Davy. En 1807, Davy soumit à l’action d’une pile puissante la potasse, qui jusqu’alors u’avait été décomposée par aucun des agents connus ; et il vit briller au pôle négatif un métal qui brûlait au contact de l'air : c’était le potassium. Le potassium mis en liberté par le courant peut être soustrait à l'action de l’air au moment de sa production, et il se conserve alors à l’état métallique. Dans ce but, on creuse dans un fragment de potasse
Fig. 3G4- humide une cavité que l’on remplit de
mercure (fig. 364). On place le fragment sur une lame de piétiné, mise en communication avec le pôle positif d’une pile puissante, dont le pôle négatif plonge dans le mercure. Si la pile est très-énergique (40 à 50 grands éléments de Bunsen), le mercure ne tarde pas à épaissir et même à se solidifier. L'amalgame solide ainsi formé étant soumis à la distillation suivant les procédés que la chimie enseigne, on en extrait le potassium métallique.
858. Préparation dca métaux terreux. — M. Bunsen, dans ces derniers temps, s'est servi de la pile pour la préparation de métaux terreux que les actions chimiques employées jusqu’ici ne parviennent pas à donner dans un état satisfaisant de pureté. Le magnésium est dans ce cas. M. Bunsen emploie le chlorure de magnésium amené à l'état de fusion par une température élevée. Des tiges P, N (fig. 365), faites avec le charbon des cornues plongées dans le creuset où la fusion s’opère et fixées au couvercle, sont mises eu communication avec les pôles de la pile. Le métal du
chlorure décomposé vient au pôle négatif, r tandis que le chlore se dégage au pôle positif. Ce chlore au sein de la matière fondue attaquerait le métal devenu libre, si l’on ne prenait pas quelques dispositions protectrices. Le diaphragme L, L’ de porcelaine sépare la partie supérieure du creuset en deux compartiments, empêche le gaz de venir toucher le pôle négatif et préserve le métal qui s’y trouve. Mais il est encore un inconvénient à éviter : le magnésium, plus léger que la matière fondue, remonte à la surface et vient brûler daus l’air. Il faut le retenir par quelque obstacle; M. Bunsen y réussit d’une manière ingénieuse, en adoptant la disposition que la figure indique : les dents de la lame N dirigées obliquement de bas eu haut empêchent
Fig. 3«&.
EFFETS DE I.A PILE
l'ascension du métal déposé, en le retenant contre leurs faces inférieures.
Par un procédé analogue, l’ aluminium, le lithium, le calcium, le strontium ont été isolés à l’état de pureté, ces trois derniers par M. Matlhiessen.
859. Préparation du chrême et du manganèse. — Le chrome et le manganèse, métaux très-oxydables au contact de l’eau, ont pu cependant être obtenus au sein d’une dissolution aqueuse de leur chlorure. L’artifice, employé par M. Bunsen, consiste à prendre, comme pôle négatif, un fil trèsfin et comme pôle positif un conducteur d’une surface considérable, et à se servir en outre d’une pile très-puissante. Le métal se dépose avec une telle rapidité que les couches successives sont abritées de l’action de l’eau par les couches nouvelles qui se superposent aux premières, et presque tout le dépôt est ainsi préservé de l’action oxydante qu’il fallait éviter.
860. Les applications, que nous venons de faire connaître, sont purement scientifiques, elles ne sont fias encore pratiquées en dehors du laboratoire. Nous devons maintenant entrer dans quelques détails sur des industries nouvelles, dont le développement est déjà considérable, et qui ont leur origine dans les travaux exposés dans ce chapitre. C’est un des beaux exemples, non le plus beau, du concours désintéressé que la science, en poursuivant son but, apporte nécessairement aux arts utiles. Aussi ne craindrons-nous pas de parler un peu longuement de ces industries; elles rentrent complètement dans notre sujet.
Leur objet commun est la formation, au moyen de la pile, de dépôts métalliques cohérents: ce sont la dorure, l'argenture, la galvanoplastie.
861 . Dorure. Principe de in méthode» — Les procédés, employés autrefois pour recouvrir une surface métallique d'une mince couche d’or, d'argent ou de tout autre métal, compromettaient promptement la santé des ouvriers. Un amalgame d’or et de mercure était appliqué sur la pièce à dorer. Par une élévation convenable de température, le mercure était chassé à l’état de vapeur, tandis que l’or, restant déposé sur la pièce à recouvrir, y formait une couche d’un aspect mat, à laquelle le brunissoir donnait l’éclat du poli.
Le danger de cette méthode a sa cause dans la production des vapeurs mercurielles, que l’ouvrier respire sans cesse, et qui amènent d’affreuses maladies. Aussi, dès que la pile fut découverte et que l’on eut reconnu son action sur les dissolutions salines, des essais furent tentés pour dorer les métaux par la décomposition voltaïque d’un sel d’or, en disposant la pièce à dorer comme électrode négative pour l’établissement du courant. Par malheur, pendant longtemps on n’obtint qu’une lame d’or mince, irrégulière, peu compacte, peu adhérente, et la dorure au mercure resta forcément en usage.
862. Conditions de aneeès. — Le peu de succès de la dorure galvanique était dû ; 4° aux piles qui ne fournissaient pas un courant constant ,
ÉLECTRICITÉ
2° à la nature dos dissolutions employées qui, an moment de leur décomposition par le courant, donnaient naissance à des corps capables d’altérer le métal immergé dans la liqueur.
En 18-iO, Daniell découvrit la pile qui porte son nom, et l’on eut dés lors un courant constant dont l’industrie put tirer parti. Ce courant, réglé avec la puissance convenable pour la meilleure exécution du travail, conservait longtemps la force exigée. Enfin, dès 18tt, M. Klkington d’une part, et M. Ruolz d’une autre, sont parvenus à trouver des dissolutions qui fournissent un dépôt ne laissant rien à désirer. Ils en ont même indiqué un très-grand nombre jouissant de cette propriété ; celle que l’on préfère est une dissolution de cyanure d’or dans le cyanure de potassium, qui présente l'avantage d’être constamment alcaline, et de fournir par sn décomposition un gaz. le cyanogène, dont l’action corrosive sur les métaux est nulle.
Voici la formule d’une liqueur avec laquelle la dorure réussit très-bien : Ou fait dissoudre dans 100 grammes d’eau I gramme de chlorure d’or. 10 grainiiieB de prussiate jaune de potasse et 5 grammes de carbonate de potasse. On fait bouillir eu ajoutant de temps en temps de l’eau pure pour entretenir le sel au même degré de dilution; on liltre. et In liqueur est bonne à employer.
863. Pratique de la dorure. — Avant d'immerger dans la dissolution la pièce à dorer, on la décape avec soin. Est-elle fortement salie à sa surface par un défait de matières organiques ou par l’oxydation? on la fait rougir au feu et on la plonge, encore chaude, dans un mélange d’acides qui mettent à nu le métal sous-jacepl. La surface est-elle à peu près nette? on
la nettoie avec l’alcool et l’eau, et on l’imprègne avec une brosse douce de crème de tartre en poudre formant une pâte avec l'eau. Après le décapage, le métal A dorer est lavé à l’eau distillée, attaché au pôle négatif A ( fig . 366) de la pile et plongé alors dans le bain d’or, où se dispose une lame d’or P tixée au pôle positif B. Le courant passe ; la dorure s'opère, et en même temps le cyanogène qui vient au pôle positif dissout, sous l’influence du courant. In lame d’or qui s’y trouve : la solution se maintient alors dans un état sensiblement constant. Quand on juge la couche déposée assez épaisse, on arrête l’opération, et quelques coups de brunissoir donnent à la surface le poli ordinaire.
Par cette méthode, on peut dorer le platine, l’argent, le cuivre, le laiton.
EFFETS DE LA PILE
le bronze et même l’acier et le fer. En élevant la température du bain qui aerl à la dorure, la couche d’or déposée croit plus rapidement d’épaisseur.
864. Argentai*. — L’argenture s’exécute par le même procédé que la dorure. La liqueur, que l’on emploie, se compose de 1 gramme de cyanure d'argent sec dissous dans 100 grammes d’eau, qui contiennent déjà 10 grammes de cyanure simple de potassium.
863. tiniiiDoplutir. W«n but. — Au moyen de la pile, on peut aussi reproduire les médailles, les bas-reliefs, les planches gravées, les statues ou tout autre objet, quelque délicats qu’en soient les détails. Tel est le but de cette industrie, qui a pris de nos jours un grand développement, et qu’on nomme galvanoplastie.
Dans cette industrie, c’est le courant voltaïque qui dépose molécule à molécule une couche de cuivre sur le moule de l'objet en question. La reproduction exigera donc deux sortes d’opérations : 1° Il faudra obtenir un moule qui soit à sa surface bon conducteur de l’électricité, et 2° il faudra faire déposer le cuivre dans des conditions telles, que la lame cohérente puisse aisément être séparée de la surface sur laquelle elle se dépose.
866. Moulage. — Pour obtenir le moule de l’objet à reproduire, on se sert de la stéarine, du plâtre, de l'alliage fusible de Ihircet, et mieux encore de la gélatine ou de la gulta-percha. Ces différentes substances sont fondues ou converties en une pâte molle, chacune selon sa nature, puis elles sont mises en rapport avec l’objet dont elles doivent prendre l’empreinte. Afin que le moule formé puisse se détacher facilement, l’on recouvre la surface â mouler d’une couche sans épaisseur sensible de quelque matière pulvérulente ou liquide.
Veut-on obtenir un moule nvec de l’alliage de Parcel? Cet alliage est fondu dans un vase quelconque, par exemple dans une cuiller hémisphérique de fer. On le laisse refroidir, et quand on juge que la solidification est prochaine , la médaille enduite d’un corps gras est appliquée sur la surface du bain. L’alliage devenant solide reproduit et conserve tous les détails du modèle. Emploie-t-on la gutta percha? on la ramollit sous l’influence d'une tem|>érature peu élevée et on la presse fortement contre l’objet recouvert de plombagine en poudre impalpable, elle se moule exactement, et quand elle est durcie par le refroidissement, elle se détache sans difficulté. Cette dernière substance offre un avantage précieux qui résulte de son élasticité. Elle peut être séparée des statuettes, des bas-reliefs bien qu’elle enveloppe presque complètement certaines parties saillantes. Dans de pareilles circonstances, le moule de métal ou de stéarine se briserait infailliblement; la gutta percha plie, s’infléchit, et aussitôt qu’elle est enlevée, elle reprend la forme du modèle. Enfin, des moules s'obtiennent par la galvanoplastie elle-même, comme on le comprendra aisément par ce qui suit.
ÉLECTRICITÉ
867. Préparation du monte obtenu. — Le moule obtenu doit Atre conducteur de l’électricité. Pour le rendre tel, quand il ne l’est pas par lui-même, on recouvre sa surface de plombagine. A cet effet, on se sert d'une brosse douce que l’on plonge dans de la plombagine en poudre très-line. Par le frottement suffisamment répété, une poussière impalpable reste adhérente et forme un enduit conducteur tellement mince que les traits les plus tins ne sont pas altérés, il est clair d'ailleurs que la surface destinée à recevoir le cuivre doit seule être ainsi recouverte. Lorsque le moule au contraire est formé par une substance conduisant bien l’électricité, telle que l'alliage de Darcet, on vernit à la cire toutes les parties qui ne doivent pas se recouvrir d'un dépôt métallique ; quant aux autres parties, elles sont enduites d’une couche de plombagine, afin d’empêcher le métal déposé par la pile de former avec le moule un tout inséparable.
868. Formation du dépôt. — Le moule, préparé par l’une des méthodes indiquées plus haut, est plongé dans une dissolution de sulfate de cuivre et mis en communication avec le pôle négatif d'une pile. Dans la même dissolution plonge une lame de cuivre qui communique avec le pôle positif. Le courant passe; le dépôt de cuivre s’opère, et, au bout de deux ou plusieurs jours, selon l’épaisseur qu’on veut obtenir, cette couche est détachée : le modèle est reproduit. La lame de cuivre placée au pôle positif joue dans celte opération le même rôle que la lame d’or employée dans le qas de la dorure. L’acide sulfurique et l’oxygène se dégageant au pôle positif, régénèrent avec le cuivre, qu’ils attaquent, le sulfate de cuivre décomposé: ce qui maintient la dissolution dans son état primitif.
869. Courant à employer. — Pour la réussite d'une opération galvanoplastique, il importe que le dépôt métallique augmente avec lenteur ; aussi le courant doit-il être réglé en conséquence. Lorsqu'on opère avec des courants tels que le dépôt croit rapidement d’épaisseur, le métal obtenu manque de cohérence, se brise ou s’écrase sous le moindre effort et môme le métal déposé peut n’êlre qu’une poussière. D’autre part, si l’accroissement d’épaisseur de la lame de cuivre marche trop lentement, le dépôt tend à devenir cristallin.
En général, la pile, que l’on emploie, est formée d’un ou deux éléments dont la surface est d’autant plus étendue que les dimensions de la pièce à reproduire sont plus grandes. A la Carte de France par exemple, où les planches gravées sont reproduites par la galvanoplastie, on se sert de piles de Smee de plusieurs décimètres carrés de surface. Le plus souvent on emploie une pile de Dauiell, dont le zinc est plongé dans de l’eau faiblement acidulée; les éléments se preunent d’ailleurs de dimensions différentes selon la grandeur de la surface à recouvrir de métal.
870. Appareil simple. — Dans l’industrie, on procède avec plus d’économie. On utilise lu dépôt même, qui se forme sur le cuivre de la pile de
EFFETS DE 1,A PILE
Daniell. Celle pile est disposée dans des conditions telles que le moule reçoive le dépôt métallique produit uormalenieul dans chaque élément de l'appareil voltaïque, et pour cela, on le substitue à la lame de cuivre, qui plonge d’habitude dans la dissolution de sulfate de cuivre nécessaire pour que la pile soit en activité. Ainsi, l’appareil galvanoplastiqtie se compose, dans ce cas, d'un vase poreux placé à l'intérieur d'un vase de terre, de grès ou de toute autre matière non conductrice. Ce vase poreux sépare deux liquides : l'un formé par une dissolution de sulfate de cuivre et l'autre pur de l’eau acidulée avec l'acide sulfurique. Le premier est à l’extérieur du vase ; le second à l’intérieur. Dans l’eau acidulée plonge une lame de zinc, et dans le sulfate de cuivre est disposé le moule à recouvrir de métal. En réunissant le zinc et le moule par un conducteur métallique, on complète le eireuitde l’élément de Daniell : la pile est en activité, et le cuivre se dépose.
871. Cuve de galvanoplastie. — L’appareil que représente la ligure 3U7 est construit dans ces conditions et dans des proportions telles que l'on puisse obtenir un assez grand nombre d’épreuves à la fois.
Comme on le voit, c’est une auge de bois revêtue intérieurement degutta-pereha.
L’auge contient une dissolution de sulfate de cuivre saturée et des vases poreux renfermant eux-mêmes l’eau acidulée et le zinc. Par les pinces C, les lames de zinc sont tonies mises en communication avec une tringle NN’; les moides sont suspendus à deux autres tringles PF et P, F,; des conducteurs métalliques réunissent ces tringles. Les moules M se recouvrent de cuivre métallique ; et à mesure que la dissolution s’appauvrit, le sulfate de cuivre, contenu dans de petits sacs suspendusdans le liquide, se dissout et remplace le sel qui a disparu.
872. itéaultiMa obtenus. — La galvanoplastie n’est pas restée longtemps conlinée dans les laboratoires : l’industrie s’est emparée de la découverte scientifique et l'a appropriée à ses besoins. Les bronzes d’art, dont la reproduction par les procédés anciens était limitée et difficile, s’obtiennent maintenant avec une facilité merveilleuse ; bientôt leur prix sera abordable aux plus modestes fortunes. Autrefois, lorsqu’un graveur avait passé dix années de sa vie à interpréter le tableau d’un grand maitre, sou œuvre ne pouvait se tirer qu’à un petit nombre d'exemplaires. Dès que deux mille épreuves étaient sorties des presses, la planche se trouvait hors de service; les pressions violentes que l'ouvrier est obligé d’exercer sur la
Fig. sus.
Fig. 569.
pendant le rMige, le bois s’écrasera un peu, et, sur les derniers exemplaires que l'on obtiendra, il ne produira pas d'aussi beaux effets que le cliché.
KIjL
planche de enivre pour étendre l’encre, et pour nettoyer la surface, avaient ns*'* le cuivre, nu point qu'il n’était plus possible d’obtenir de bonnes épreuves. Aujourd'hui, grâce & la galvanoplastie, une planche gravée se multiplie aussi souventque l’on veut. Par exemple, à la Carte de France, on ne manque pas. toutes les fois qu'une plnncho nouvelle sort des mains du graveur, de l’employer immédiatement à la reproduction de plusieurs planches semblables. La finesse des traits des nouvelles planches obtenues par la galvanoplastie ne le cède en rien à celle que présentent les traits du modèle. Toutes les industries analogues procèdent de la même façon. I*ar exemple, la gravure sur bois s’obtient, comme son nom l'indique, nu moyen d'une planche de buis, sur laquelle sont faites des entailles conveunbles : mais le buis ne larde pus à s’é-craser en passant sous les presses de l’imprimerie, et. après un tirage de quelques milliers d’exemplaires, les traits les plus lins sont effaeés et tonte la beauté du dessin disparaît. Aussi reproduil-on par la galvanoplastie le travail du graveur; on obtient ce que l’on appelle des clichés et on n’emploie plus les l>ois pour imprimer, ils ne servent que pour obtenir de nouveaux clichés quand les premiers sont usés. Cette méthode a été précisément suivie pour l'impression des gravures que contient ce livre. A l’imprimerie, dans un atelier spécial, les bois ont été reproduits par la galvanoplastie, et ce sont ces épreuves galvanoplustiqucs qui ont servi à tirer toutes les gravures insérées dans le texte. C’est la cuve même oh la reproduction s’est faite qui se trouve représentée dans la figure 367. Nous devons» l’obligeance de notre imprimeurledessin que nous en avons donné.
Du reste, pour donner un exemple de la valeur du procédé, nous faisons ici insérer, deux fois, dans le texte le portrait do Volta. L’une des gravures (fi g 308) est impriméeavecle bois entaillé par l’ouvrier, la seconde {fi g. 3Ç9) avec le cliché. En donnant un pareil exemple nous n’avons qu’une crainte :
EFFETS DE LA PII. H
EFFETS PHTSIOLOP. IQCES.
873. Premières actions connnes. — * L’expérience de Galvani est la première oü l'on ait observé l'action de l’électricité de la pile sur les animaux. Dans cette expérience, en effet, l’arc métallique zinc et cuivre, en contact avec les liquides qui lubrifient les muscles et les nerfs forme, en réalité, un couple voltaïque, qui représente la cause non pas unique, mais du moins la cause principale des mouvements de la grenouille. L’effet manifesté se produit, du reste, sur les animaux de toute taille. L’ex|>érimentateur qui saisit les pôles d’une pile, chacun avec une main différente, reçoit une commotion et tressaille d’un mouvement involontaire, quand ses mains sont mouillées par un liquide conducteur et que les éléments sont nombreux. Les éléments, d'ailleurs, doivent être disposés en série l’un à la suite de l’autre, pour produire des secousses chez un animal de forte taille ; s’ils sont peu nombreux, ils ne déterminent aucune commotion, quand même leur surface serait très-considérable. Nous expliquerons bientôt la raison de cette différence dans le mode d’action des deux sortes de piles.
874. Ces commotions sont des phénomènes complexes; le courant traverse à la fois les nerfs, les muscles, les os, les liquides soumis à son action. Les physiologistes n'ont pu se contenter de la connaissance d’un résultat si mal déterminé ; ils se sont livrés à des études spéciales pour reconnaître le rôle que joue chaque élément de l’organisme dans ce phénomène.
875. Action iar le nerf. — Une grenouille, préparée selon le procédé
de Galvani ( fig . 370), est touchée par les deux pôles d'une pile, mais seulement en deux points A et B des nerfs lombaires mis à nu ; on voit aussitôt x A les membres se contracter . * j f Cette contraction n’a lieu r \ qu’au moment où le con- * Fig. 370.
tact s’établit ; tant qu’il
persiste, l’animal reste au repos; lorsqu’il cesse, ce repos n'est pas troublé. Cela a lien dans quelque sens que l’on fasse cheminer le courant, soit de A vers B, soit de B vers A, du moins quand l’animal est récemment tué, et que le nerf n'a subi aucune altération. S’il en est autrement, une interversion se manifeste dans le phénomène : ainsi, dans certains cas, la contraction ne se produitqu’à la rupture du courant. Comme ces interversions sont des effets résultant d’un état morbide, nous ne devons pas nous en occuper ici.
électricité..
Mais il y a deux espèces de nerfs : ceux du mouvement et ceux du sentiment. A la sortie de la moelle épinière, dans le canal rachidien, ils sont séparés; à la sortie de la colonne vertébrale ils sont déjà réunis: l’expérience précédente était évidemment exécutée à la fois sur les deux espèces de nerfs. Il faut donc, pour s’éclairer d’une manière complète, pousser l’analyse plus loin, il faut agir isolément sur chacun d’eux. Ces nouvelles expériences ont été faites, et elles ont conduit aux résultats suivants :
Si l’on excite exclusivement les nerfs du sentiment, l’animal vivant éprouve de vives douleurs. Il faut agir, bien entendu, sur la partie du nerf qui est attachée à la moelle épinière, c’est-à-dire au centre nerveux. Si l’on excite les nerfs du mouvement, la commotion seule se produit.
876. Action surir muscle — Agir sur le muscle seul n’est pas une opération facile ; car des uerfs se ramifient dans toutes les profondeurs de l’organisme, et ces nerfs sont nécessairement atteints dès que les pôles sont en contact avec les fibres musculaires. Cependant M. Cl. Bernard est parvenu à résoudre celle difficulté. Il a découvert qu’une substance, le curare, pouvait paralyser le système nerveux sans paralyser les muscles. Une grenouille qu’il empoisonne par le curare, et qu’il prépare ensuite par la méthode de Galvani, ne s’agite plus quand le courant traverse le nerf seulement : en plaçant le muscle sur le trajet du courant, on n’aura donc pas à craindre, cette fois, que l’effet observé se complique de l’excitation produite sur le système nerveux. Or dans ces conditions, le muscle se contracte lorsque les deux pôles sont mis en contact en deux points pris sur le trajet des fibres musculaires. Le mouvement cesse dès que le courant est établi et ne recommence que si, après avoir rompu la communication, on la rétablit de nouveau.
Entre les effets produits sur les muscles et sur les nerfs il y a toutefois celte diflérence essentielle, que pour faire contracter les premiers il faut employer un courant plus énergique que pour produire une action sensible sur les seconds.
877. il ••nume. — Ainsi dans la commotion qu’un expérimentateur éprouve il y a trois phénomènes : 1° Excitation des nerfs moteurs ; 2° excitation des nerfs sensitifs ; 3° excitation de la substance propre des muscles. Quant aux autres parties de l’organisme, on a reconnu qu’elles sont purement passives. Toutefois, par un courant intense, des décompositions électro-chimiques allèrent notablement les liquides de l’orgauisme et des phénomènes physiologiques peuvent être la conséquence de cette modification, mais ce sont là des effets secondaires et non directs de l’électricité.
878. Courants des muscles et des nerfs. — C’est ici le lieu de revenir sur le courant propre des animaux que Galvani a constaté le premier. Ce’
EfKKTS l)E LA PILE.
sujet a été repris, et tout ce qu’il est possible d’affirmer avec quelque certitude se réduit à ceci : L’expérience a montré qu’un muscle coupé (fig. 371) forme comme un élément de pile; à la plaie N est le pôle négatif, à l’endroit sain P le pôle positif. Il en est de même pour Ie3 nerfs. Ce courant propre se constate avec le galvanomètre qui sera décrit dans le chapitre suivant.
879. Excitation ■pcrlalr de l’électrlcltf. — Que sont devenues aujourd'hui ces théories hasardées, qui, dans le siècle dernier, attribuaient à l’électricité la fonction de transmettre la volonté? Pures conceptions ' de l’esprit dépourvues de toute base expérimentale , elles sont réduites à néant. En fait, l’excitation spéciale, produite par l’électricité sur le nerf, n'est pas différente de celle que détermine tout autre agent physique ou mécanique. La chaleur, les actions mécaniques, les actions chimiques, provoquent des contractions toutes semblables à celles que Galvani observait. Un grain de sel. par exemple, lorsqu'il est posé sur l'un des points d’un filet nerveux, cause dans les membres de l'animal la même agitation qu’une excitation électrique.
Mais l’électricité présente ce grand avantage : c'est qu’un courant faible agit instantanément et n’altère pas le tissu nerveux. Quand le courant a été interrompu un moment, il peut reproduire de nouveau l’effet qu’il a déjà donné, et les commotions peuvent se succéder à des intervalles trèsrapprochés.
880. Cmmtc en médecine. — L'excitation, que produit l’électricité, a été employée en médecine. On a beaucoup tâtonné : aujourd’hui encore on fait bien des essais au hasard ; cependant quelques résultats importants ont été obtenus. Ainsi, quand un nerf malade est devenu incapable de transmettre l’action du centre nerveux, on sc sert avec succès de l’électricité pour provoquer les mouvements des muscles, qui, faute d'activité, menacent de dépérir. Par l'activité fréquemment donnée à la libre musculaire la vie des muscles est entretenue, une seconde maladie ne suit pas nécessairement la première, et le nerf, quand il guérit, -e retrouve en rapport avec des organes qui se sont conservés à l’état de sauté.