CO» 4- C == 2C

Anhydride Carbone. Oxyde

earboniqac. de carbone.

2*» SCO* + 2K* = 2C0»K* + C

Anhydride Potassium. C&rbonate Carbone,

carbonique. de potaatfum.

e. Caractères. — L'anhydride carbonique se reconnaît aux caractères suivants :

1** Il éteint les corp$ en combustion,

2* Il trouble Veau de chaux, est absorbé par la potasse, wutis ne l'est pas par le borax. (V. § 32, p. 122.)

Le trouble produit dans Teau de chaux est dû à la formation de carbonate de calcium insoluble. Le carbonate de calcium en suspension dans beaucoup d'eau est redissous par un excès d'anhydride carbonique. (V. § 80, p. 229.)

r. Physiologie. 1° Obiqine. — Nous avons déjà vu (§ 23, p. 85) qu'il se passait, dans l'intimité des tissus, des phénomènes de combustion; que l'oxygène y disparaissait, en même temps que se formaient des produits d'oxydation. L'on des termes les plus importants de ces produits d'oxydation est précisément l'anhydride carbonique.

Quel est l'endroit précis ou l'anhydride carbonique prend naissance dans l'organisme ? Lavoisier qui, le premier, reconnut que la respiration n'était autre chose qu'un phénomène de combustion lente, croyait à tort que cette combustion s'effectuait dans le poumon. Aujourd'hui, tous les physiologistes sont d'accord pour placer dans toutes les parties de l'organisme, le siège des phénomènes de combustion qui ont lieu dans l'économie. Mais ils ont discuté longuement la question de savoir si les combinaisons qui ont lieu dans les différents organes, se faisaient dans le tissu même ou dans le sang qui circule dans les capillaires de Torgane. On peut, en effe^t, concevoir que les matières destinées à être brûlées passent des organes dans les vaisseaux capillaires pour y subir la combustion, ou bien que l'oxygène sort des capillaires par endosmose et pénètre dans l'intimité des tissus de l'organe, en même temps que l'anhydride carbonique formé passe de l'organe dans les capillaires. De nombreux arguments, qu'il serait trop long de citer, ont

été donnés par les partisans de Tune ou de Tautre des deux théories. 11 est probable que les combustions s'effectuent et dans le sang et dans l'intimité des tissus. Dans les asphyxies le sang renferme, en effet, des substances réductrices qui ont passé des organes dans les capillaires et qui nj ont pas été brûlées; ce qui tend à démontrer que ce passage dans le sang, des matériaux destinés à la combustion, existe, et que, par conséquent, ces matériaux sont oxydés dans le sang. D'autre part, l'expérience de Schiitzenberger citée précédemment (V. § 23, p. 85) semble ne laisser aucun doute sur la réalité du passage de l'oxygène à travers les membranes poreuses ; cette expérience n'exclut pas, ce qui probablement est la vérité, les combustions simultanées, dans la masse même du sang, de substances riches en éléments combustibles, qui n'ont pas été brûlées dans l'intimité des tissus et qui ont passé dans le sang.

2^ Etat. — Rechercher à quel état se trouve l'anhydride carbonique dans l'économie, c'est rechercher à quel état ce corps existe dans le sang. Il est évident, en effet, que dans les poumons et dans les gaz intestinaux, l'anhydride carbonique existe à l'état gazeux. On ne possède pas encore de travaux suffisants pour qu'il soit possible de dire à quel état l'anhydride carbonique se trouve dans les liquides de l'organisme autres que le sang. Malgré les nombreuses expériences faites pour savoir à quel état l'anhydride carbonique se trouve dans le sang, on ne saurait encore répondre d'une manière précise à cette question. L'anhydride carbonique semble exister sous trois états différents dans le sang : l** une partie semble en simple dissolution dans le plaâma sanguin. Elle correspond sensiblement à la quantité de ce gaz que dissoudrait un égal volume d'eau à la température du sang. 2® Une autre partie est faiblement combinée au carbonate et an phosphate de sodium du plasma sanguin. Femet a même établi la loi suivante : « Une molécule de phosphate de sodium ordinaire (PhO^HNa*) absorbe à l'état de combinaison deux molécules d'anhydride carbonique, c'est-à-dire la même quantité que deux molécules de carbonate do sodium, y Cette loi n'est vraie que pour des dissolutions de phosphate de sodium assez étendues. L'anhydride carbonique ainsi chimiquement fixé dans le plasma sanguin, se dégage toutefois facilement, surtout en présence des globules sanguins. 3* Enfin, l'anhydride carbonique se fixe aussi sur le globule sanguin et en est chassé par l'oxygène.

3^ Élimination. — La cause du dégagement d'anhydride carbonique qui a lieu à la surf&ce pulmonaire est également obscure. Les échanges gazeux ne se font pas, en effet, entre les gaz de l'atmosphère et ceux du sang, mais bien entre ces derniers et ceux des vésicules pulmonaires, qui sont relatÎTement très-riches en anhydride carbonique. D'après tout ce qui précède, on voit que Toxjgène, en pénétrant par diffusion dans le sang et en se fixant sur le globule sanguin, tend à déplacer l'anhydride carbonique, tant des globules que du plasma ; la tension de ce gaz augmente alors dans le sang, elle triple ou quadruple (Uolmgren), et Ton conçoit dès lors que l'anhydride carbonique s'exhale de la surface pulmonaire.

Les analyses suivantes montrent combien est grande la différence entre les quantités d'anhydride carbonique contenues dans Tair inspiré et dans les produits de Texpiration. Dans ces derniers, la quantité d'anhydride carbonique est au moins 100 fois plus grande que dans l'air atmosphérique.

AIR OAI

atmosphérique. de l'expirtUon.

Oxygène 20,81 16,033

Azote 79,15 79,557

Anhydride carbonique. 0,04 4,380

Dans Tespace de 24 heures un homme adulte de moyenne taille élimine par les poumons environ 1 kilogr. d'anhydride carbonique. Toutefois de petites quantités de ce gaz sont éliminées par la peau et par l'intestin. Nous avons aussi déjà vu qu'il existait de l'anhydride carbonique parmi les gaz qu'on peut extraire de l'urine.

Enfin l'anhydride carbonique paraît, dans certaines circonstances, pouvoir être réduit, en petite quantité, dans réconomie et se transformer en acide oxalique. (Y. Â, oxa* liçuc)

^9 Action snr réconomie. — L'anhydride carbonique est irrespirable et détermine rapidement la mort par asphyxie. Nous avons vu (V. § 9, p. 33) que l'hydrogène, qui lui aussi est irrespirable, pouvait entrer dans la composition d'atmosphères artificielles d'oxygène et d'hydrogène, renfermant autant d*oxygène que l'air que nous respirons, sans altérer en rien la respiration des animaux qu'on faisait vivre dans de pareilles atmosphères. Ainsi, il suffit de 21

gl

p. 100 d'oxygène mélangé à 79 p. 100 d'hydrogène pour que la vie des animaux soit possible. U n'en est plus de même de l'anhydride carbonique. Claude Bernard a démontré que les animaux meurent dans des atmosphères plus riches en oxygène que Fair ordinaire, mais renfermant 13 p. 100 d'anhydride carbonique. Les animaux ne meurent donc pas par privation d*oxygène, mais par suite de Taccumulation de l'anhydride carbonique dans le sang. Ce gaz ne peut, en effet, être éliminé par la surface pulmonaire dans un milieu trop riche en anhydride carbonique.

§ 80. — Carlionales*

A* Procédés de préparation. — V On prépare les carbonoies de sodium et de potassium en décomposant^ sous Vinfluence de la chaleur, les sulfates de ces métaux par un mélange de charbon et de carbonate de calcium,

La théorie de cette opération est la suivante : Le charbon transforme le sulfate métallique en sulfure. (V.§ 30, p. 116.)

SO'Na* + 2C = WS + 2^0*

Sulfate Charbon. Suif are Anhydride

de sodium. de sodium. carbonique.

D'autre part, le carbonate de calcium est décomposé, par l'action de la chaleur, en oxyde de calcium et' en anhydride carbonique. Dès lors l'oxyde de calcium et le sulfure alcalin produits réagissent l'un sur l'autre. 11 se fait une double décomposition par suite de laquelle se forment du sulfure de calcium et de l'oxyde de sodium ou de potassium; celui-ci s'empare de l'anhydride carbonique, d*où résulte la formation de carbonates de sodium ou de potassium. Quant au sulfure de calcium, il forme avec l'excès de chaux vive un oxysulfure de calcium insoluble. £n reprenant par l'eau, on dissout le carbonate alcalin ; le charbon, l'oxysulfure de calcium, le carbonate de calcium, restent à Tétât insoluble. On fait cristalliser le carbonate alcalin, qu'on débarrasse ainsi des impuretés solubles dans l'eau.

2* Les carbonates alcalino-terreux et ceux des métaux proprement dits s'obtiennent en précipitant, par du carbonate de sodium, une dissolution d'un sel soluble de ces métaux.

3° Le carbonate d*ammonium s'obtient, par double décom-

posùiotif en chauffant un mélange de chlorure ammomque et de carbonate de calcium (craie). Le carbonate ammonique volatil 86 fonne et se rend dans les parties froides de TappareO.

4<> On obtient les carbonates acides, nommés aussi bicarbonates, en faisant passer un courant d'anhydride carbonique dans la dissolution, sur les cristaux humides d'un carbonate neutre ou encore dans de Veau tenant en suspension le carbonate neutre, si ce carbonate est insoluble.

b. Propriétés. 1* Physiques. — Les carbonates neutres sont tous insolubles dans l'eau, à Vexception des carbonates alcalins. Les carbonates acides n'existent qu'en solution, à Texception des carbonates acides de sodium et de potassium. Ceux-ci sont moins solubles que les carbonates neutres correspondants.

2^ CuiMianEs. — Les solutions des carbonates alcalins bleuissent le papier de tournesol ; les carbonates acides de sodium et de potassium eux-mêmes font virer au bleu le papier de tournesol, mais moins énergiquement que les carbonates neutres (*).

Certains carbonates neutres, tels que le carbonate de calcium par exemple, se dissolvent dans de Teau chargée d'anhydride carbonique. Pour la plupart des chimistes, il 7 a dans ce cas formation de carbonate acide de calcium soluble.

Pour Bineau, ce n*est là qu*un phénomène de simple dissolution. L'anhydride carbonique est pourtant retenu beaucoup plus fortement en présence du carbonate de calcium que lorsqu'il est en simple dissolution dans l'eau. Lorsqu'on ^t bouillir ou qu'on abandonne à l'air une dissolution de carbonate de calcium dans de l'eau chargée d'anhydride carbonique, ce gaz se dégage et du carbonate neutre se précipite.

Les dissolutions des carbonates alcalins précipitent la plupart des solutions métalliques; mais le précipité n'est pas toujours un carbonate.

Dans un grand nombre de cas, le précipité est un oxyde ou un oxyde mélangé de carbonate. Il se dégage alors de l'anhydride carbonique.

(^) Par l'exprettlon carbonate aeide on n'indtqne pat que la réaction dn tel est acide; malt tenlement, comme II a été dit ionvent^ qae dans ce cet Il emUta encore an hydrogène remplaçable par on métal.

Sous rînfluence de la chaleur, les carbonates sont décomposés. H se dégage de Tanhydride carbonique et il reste un résidu d'oxyde ou de métal, si Toxyde est décomposable par la chaleur. Les carbonates alcalins font exception.

©. Caractères. — 1** Les carbonates, traités par V acide stdfurique ou par tout autre acide, donnent lieu à un dégagement d'anhydride carbonique facile à reconnaître.

2° Les carbonates solubles précipitent en blanc les sels de baryum. Le précipité e^t soluble avec effervescence dans les acides.

3° On distingue les carbonates neutres solubles des carbonotes acides en ce que les premiers précipitent la solution de suif aie de magnésium, ce que ne font pas les seconds.

d* Dosage. — H est souvent très-important de pouvoir doser la quantité d*anhydride carbonique en combinaison avec les bases. On y arrive facilement à Taide d'appareils

Fig. 27. — Appareil

dans lesquels on introduit un poids donné des carbonates et une certaine quantité d'acide sulfurique. Ces appareils sont disposés de façon à ce que l'acide n'entre en contact avec le carbonate, qu'à la volonté de l'opérateur. On peut

donc peser Tappareil chargé, laisser ensuite agir Tacide sur le carbonate. Il se dégage de l'anhydride carbonique, et une

nouvelle pesée, à la un de l'opération, indique la quantité d'anhydride carbonique qui s'est dégagée. L'anhydride carbonique ne peut sortir de l'appareil qu'après avoir traversé l'acide sulfurique ou après avoir passé dans un petit tube renfermant du chlorure de calcium où il se dessèche. On n'a pas à craindre dès lors la perte de poids qui pourrait résulter de l'entraînement d'un peu d'eau par le dégagement d'anhydride carbonique. Enfin on a soin, à la fin de l'opération et avant de faire la pesée, de balayer l'anhydride carbonique Fig. 29. — Appareil pour le doi&ge qui remplit l'appareil

de l'anhydride carbonique (»). ^ . - j *^ ,, .

^' en y aspirant de lair

desséché. Les figures 27, 28 et 29 rendent compte des difi*érentes dispositions que l'on peut adopter pour la construction de ces appareils.

L'écoulement de l'acide sulfurique s'obtient, dans l'appareil représenté par la figure 28, en soulevant légèrement le tube de verre qui traverse la boule contenant l'acide sulfurique et ferme l'ouverture inférieure du cylindre de verre qui fait suite à cette boule. Cet appareil est moins commode que les deux autres.

(*) g, bonehoB de verre rodé à rémerl ; B acide inlfQrlqae ; h, robinet permettant do laisser tomber l'acide sulftiriqne «nr le carbonate; A, carbonate sur lequel on agit; a, ouverture ménagée pour l'introduction du carbonate et pour le lavage de l'appareil ; e, tube par lequel se dégage l'anhvdride carbonique; C, ouverture par laquelle est forcé de paHser l'anhydride carbonique après avoir refoulé dans la boule D l'acide snifu* ri que qui remplit la première boule.