EAUX MINÉRALES GAZEUSES
fabriquer les eaux et boissons gazeuses sous l'influence d'une basse température.
L'eau sa: urée d'acide carbonique est incolore; elle a une odeur piquante, une saveur aigrelette agréable, elle mousse fortement par l'agitation ou au contact de l'air, parce que l'excès du gaz introduit artificiellement dans ce liquide s'échappe avec promptitude dès que la pression qui le maintenait en solution dans l'eau vient à cesser : voilà pourquoi les bouchons qui ferment les bouteilles d'eau gazeuse sautent avec bruit lorsqu'on coupe les ficelles qui les retiennent. C'est une cause tout à fait semblable qui fait pétiller et mousser le vin de Champagne, le cidre et la bière, liquides qui sont saturés d'acide carbonique par suite de la manière dont on a procédé à leur préparation. L'eau chargée d'acide carbonique bout promptement et perd tout le gaz qu'elle contient quand on la chauffe ou même lorsqu'on l'expose dans le vide à la température ordinaire ; elle le perd également, mais avec lenteur, lorsqu'on l'abandonne à elle-même au contact de l'air ou à la gelée.
Certaines eaux minérales exposées à l'air perdent trèspromptement leur gaz carbonique; mais d'autres le conservent pendant longtemps. La fixité du gaz dans les eaux minérales constitue l'une de leurs principales qualités.
Les eaux minérales gazeuses de Selters, de Spa, Saint- Galmier, etc., sont des eaux naturelles qui contiennent une fois ou plus leur volume de gaz carbonique.
Au moyen de la compression d'un mélange d'acide carbonique et d'eau, on prépare artificiellement des eaux dites gazeuses, et, en particulier, de l'eau de Seltz factice.
Si l'eau contient du chlorure de sodium en dissolution
12 PROPRIETES CHIMIOUES.
dans une proportion de 15 pour 100, l'absorption du gaz
par l'eau diminue à peu près de moitié.
Mais, si Peau contient en dissolution du carbonate ou du phosphate de soude, le volume de gaz absorbé par l'eau augmente d'une manière extrêmement rapide avec les proportions des sels dissous (1).
Si l'on verse dans de l'eau saturée de gaz carbonique une teinture bleue végétale, telle que celle de tournesol, la couleur bleue passera subitement au rouge, ce qui indique que le liquide est devenu acide.
La limaille de fer jetée dans cette eau s'y dissout promptement, et cette eau devient noire, lorsqu'on y verse de l'infusion de noix de galle. C'est de l'encre.
Les eaux minérales ferrugineuses de Pyrmont, de Spa, de Bussang, etc., sont des eaux chargées de gaz carbonique qui contiennent du fer en dissolution.
L'eau chargée de gaz carbonique dissout le carbonate de chaux; mais, par son exposition à l'air ou à la chaleur, celte eau laisse déposer le carbonate de chaux qu'elle tenait en dissolution : c'est de cette manière que se produisent les dépôts calcaires dans les chaudières, les incrustations des tuyaux de conduite des eaux, les pétrifications artificielles de Saint-Alyre, de Saint-Nectaire, etc.
L'eau carbo-gazeuse dissout également dans une proportion notable le phosphate de chaux.
Berzélius, dans ses belles expériences sur les eaux de Carlsbad, a signalé ce fait important; Thenard en avait fait aussi la remarque.
M. Dumas a observé que des lames d'ivoire renfermées
(t) M. Fernet, Comptes rendus de V Académie des sciences, 1855, t. 2, p. 1237.
ACTION SÏJE LES PHOSPHATES. - LÈS tîRATES. 13 dans des bouteilles contenant de l'eau de Seltz s'y étaient ramollies en vingt-quatre heures, tout comme dans l'acide chlorhydrique dilué.
C'est probablement à cette propriété que doivent être attribués les bons effets de certaines eaux minérales gazeuses contre la gravelle, les affections calcul euses, etc., et peut-être pourrait-on la mettre à profit pour prévenir les ossifications du cœur et des gros vaisseaux, et l'ossification générale chez les vieillards.
Déjà le Dr Nicolas de Vichy avait constaté que certains bruits de souffle, et divers symptômes qui caractérisent particulièrement les ossifications des valvules du cœur, diminuent considérablement et disparaissent même sous l'influence du traitement par les eaux de Vichy (composées de soude et d'acide carbonique en abondance).
L'acide carbonique déplace l'acide urique de ses combinaisons salines, ou des sels appelés urates ; l'acide urique est précipité sous la forme solide, pulvérulente à cause de son peu de solubilité dans l'eau. (Prout.)
N'est-ce pas aussi à cette propriété que sont dus les bons effets des eaux minérales bicarbonatées gazeuses dans le traitement de la goutte ? Nous y reviendrons.
Nous indiquerons plus loin le rôle chimique du gaz carbonique dans le sang pour tenir en dissolution les phosphates et les carbonates terreux qu'il contient.
Le gaz acide carbonique est antiseptique, désinfectant et retarde la putréfaction des substances animales.
Si l'on plonge dans ce gaz ou dans de l'eau gazeuse de la viande avancée, qui commence à se putréfier , la décomposition s'arrêtera et se ralentira notablement; la
U ÔÉSINFECÏANÎ.
viande deviendra rouge, ferme, et perdra en* grande partie son odeur fétide et reprendra même de la qualité.
« Macbride (1) parvint à arrêter les progrès delà décomposition dans des morceaux de viande putréfiée en les exposant dans une atmosphère d'air fixe engendré par voie d'effervescence.
« Sous l'espace de trois à quatre jours, dit-il, suivant l'état de putréfaction où vous aurez pris la viande, vous la verrez fraîche, vermeille, toute la sanie purulente étant détruite, et elle ne donnera aucune odeur désagréable.
« Celte expérience se fait commodément lorsque l'on est à portée d'une brasserie, on y remplit immédiatement le vase avec de l'air fixe (2).»
Dans un rapport général des travaux de la Société philomalhique (an VI, p. 68), on lit que Girod Chantrans « a mis de la viande chargée de larves de mouches dans un vase qui contenait une certaine quantité de bière ; que cette liqueur se chargea d'une odeur infecte, et qu'après la décantation la viande se trouva assez rétablie pour faire de bon bouillon et pour ne conserver aucune saveur désagréable (3). »
Nous verrons plus loin qu'on a utilisé avec succès cette propriété du gaz carbonique pour assainir et désinfecter des plaies et des ulcères de mauvaise nature.
On décèle facilement la présence de l'acide carbonique dans l'air ou dans les eaux au moyen de l'eau de chaux : car l'acide carbonique gazeux ou liquide trouble à l'instant l'eau de chaux ; mis en contact avec un excès d'eau
(1) Macbride, Essais d'expériences, p. 205.
(2) Sigaud deLafond, Essai sur Vair fixe, p. 65.
(3) Dictionnaire de Vindustrie, art. Viande.
de chaux, il y forme un précipité blanc floconneux, insoluble dans l'eau, très-soluble, au contraire, dans les acides chlorhydrique, azotique et acétique. Ce précipité étant soluble dans l'acide carbonique lui-même, on doit employer, pour le former, un excès d'eau de chaux. On s'assure que la chaux est en excès, au moyen d'un papier rouge de tournesol qui doit être ramené au bleu ; sans cette précaution, l'acide carbonique pourrait échapper à l'observation, avec d'autant plus de facilité que sa proportion serait plus considérable.
De Vacide carbonique liquide et solidifié.
Le gaz acide carbonique est susceptible de se liquéfier et même de se solidifier sous une forte pression et à une basse température.
L'acide carbonique a été liquéfié pour la première fois en 1823 par M. Faraday, en décomposant, dans un tube de verre fermé aux deux bouts, un carbonate par l'acide sulfurique.
M. Faraday reconnut qu'à la température de 0 l'acide carbonique se liquéfie sous une pression d'environ 30 atmosphères.
Plus tard M. Thilorier a construit un appareil qui permet de préparer à la fois plusieurs kilogrammes d'acide carbonique liquide, et il est parvenu en 1835 à obtenir l'acide carbonique à l'état solide. C'est en lui faisant supporter, à la température de 0 degré, une pression de 36 atmosphères, que Faraday l'a converti en un liquide incolore et très-fluide. Dans cet état, l'acide est tellement expansif, qu'il distille entre — 17 degrés et 0 degré dans les tubes qui le contiennent. A zéro, sa vapeur exerce une
pression égale à 36 atmosphères, et à — 11 degrés elle est encore égale à 23 atmosphères, en sorte qu'un changement de température de 11 degrés occasionne une différence de pression équivalant à 13 atmosphères (1).
L'acide carbonique liquide est incolore et très-soluble dans l'alcool, l'éther et les huiles essentielles; il ne se mêle pas à l'eau ; sa densité à 0° est 0,838 :
A(M sa tension est de 36atmosph.; à + 15d de50atmosph.
à + 30dde73 —
L'acide carbonique présente, d'après M. Thilorier, le phénomène extraordinaire d'un liquide plus dilatable que les gaz.
L'acide carbonique, en passant subitement de l'état liquide à l'état gazeux, produit un froid extraordinaire, évalué à 100° au-dessous de zéro. En faisant arriver un jet d'acide carbonique liquide dans un flacon ou dans une boîte métallique, on voit le vase se remplir presque entièrement d'une matière flaconneuse blanche comme de la neige, qui est de l'acide carbonique solide; il s'est produit, en effet, un refroidissement considérable, une grande quantité de chaleur latente ayant été absorbée par le liquide qui a repris l'état gazeux.
Lorsque cette expérience est faite à la température de 8
(1) Sir H. Davy a conclu de ce fait important que les gaz comprimés pourront un jour être employés comme agents mécaniques et substitués à la vapeur d'eau, puisqu'il sufGra de légères différences de température, comme celle qui a lieu entre le soleil et l'ombre, pour produire des changements de pression de plusieurs atmosphères, qu'on ne peut obtenir dans les machines à vapeur ordinaires qu'en brûlant une grande quantité de combustible.