EN1K>SM0SE

densité moyenne est 1,046, a produit one ascension de 9 degrés en 'six heures, tandis que, dans la quatrième série , Peau sucrée , dont la densité moyenne est 1,045, a produit trois degrés l/^ d^ascension en une heure et demie , ce qui donnerait 1 4 degrés en six heures. On voit par-lh que la même lame d^argile peut , avec les mêmes liquides , donner des résultats d'endosmose très-différens. Lorsque cette lame est en expérience depuis un certain temps, et qu^elle est bien complètement imbibée , elle opère plus cPendosmose qu'elle n^en opérait dans le principe. C^estpoor cela que la dernière expérience de la troisième séîe offre un résultat supérieur à celui qui est donné par le calcul.

Il résulte définitivement de ces expériences, queles vitesses de Tendosmose produites par des liquides intérieurs de diverses densités, sont proportionnelles aux excès de la densité de ces liquides intérieurs sur la densité de Peau , qui est le liquide ei^térieur.

DE LA FORGE DE l'enDOSMOSE.

Pour mesurer la force de Tendosmose, j'ai fait construire un appareil à peu près semËlable à celui dont Haies, et, après lui, MM. MirbeletChevreul, se sont servis pour mesurer la force ascensionnelle de la sève de la vigne. Cet appareil est un endosmomètre (fig-3) dont le tube, âu lieu d'être droit, est courbé deux

ET EXOSMOSSv ^5

fois sur lui-même. Par rouvérture supërieure d de la grande branche ascendante , je verse du mercure, qui tombe dans la courbure inférieure Cj où il se met de niveau en g. Au sommet de la courbure supërieure est une ouTerture^^ par laquelle j^introduis le liquide ^e je yeux mettre en expérience dans le réservoir a. Je remplis du même liquide la partie ebj ainsi que la partie bg. La pression de la colonne bg de liquide refoule le mercure jusqu'envi et le porte jusqu'en i dans la branche ascendante cd; alors je ferme Touvertiure d avec un bouchon très-solidement maintenu par un coin placé entre ce bouchon et un épaulement que porte la planche sur laquelle Pappareil est fixé. De cette manière , il n'y a point d'air dans la partie ebfdu tube , elle est remplie du même liquide que contient le réservoir a. L'ouverture o du réservoir est fermée avec trois morceaux de vessie superposés, lesquels sont fixés très-solidement, au moyen de ligatures, dans les deux gorges circulaires dont le ré-s servoir est muni. Je fortifie cet assemblage par dehors par l'addition d'un morceau de fort canevas. L'ouverture o du réservoir a cinq centimètres (un pouce dix lignes) de diamètre. Lorsqu'on veut faire marcher i'expérience , on plonge entièrement le réservoir a , * clans un vase plein d'eau hj que l'on peut ôter et resnettre à volonté sans déranger l'appareil. Dans l'état ^ où se trouve l'appareil par la description que je viens . c3e donner, la membrane qui ferme l'ouverture o de ^ l'endosmomètre n'est pressée que par la colonne de

46 ENt>OS]MOSË

liquide eb. La colonne ci de mercure est égale eii pesanteur à la Colonne yt? de mercure, plmlacototiné/( de liquide.

Cet appareil étant mis eii exf^rietiee , Feiidosliiiose introduit Teau du vase h daiis le rëservoir tf ; lié vo-' lume du liquide intérieur étant slibsi' tfùginenté y I> Surface y du mercure esft re&ulée èti bas, et.la^sofface / preiid un mouvement aiscensionnel. Lie diàmètiïl intérieur dé la branche descendante bà esl beàuiibdp plus cohsidér^lè que ne Test l6 diamètte' inlériëfir de la branche ascendante cdj en sorte qù^tfae fiiiMè déprè^ion de la surface jT du mercure côrresjpb&ci i une ascension plus considérable A^ là sui^&ce <)i HM^ cure en L $ans cela, pn ne pouri^ait obserWi^l^v qu'ùtie ascèiisittri égale ^fCj èe qui temt' ù^-fMi considérable ; d^ailleurs, la déf^ssion du taerc&tè^f est diminuée par la dépression qu'éprouve' la m^m^ brane oôy dépression qui est d^aùtant plus pcdsidè^ rable , qùè \û colonne de mercure est plus élevée Ht£ Cette dépression de la membrane oa est âcr sans in* convénient , et la force de Tendôsmose s^aptpréoi^ d'une manière eT^acte par la pesanteur dé la coloEtff de nàercuré comprise entre les'dèux tÂ^vèaxMk/yij^eâ diminuant siïr le poids de cette colonne le poids *4^ U colonne^ du liquide, et en y ajoutant lef poids .^ la colonne eb du liquide intérieur, dont lapésantietf spécifique est connue. Ce calcuï ne se fait qu^la fii de Texpérience , pendant le cours de laquelle il ne* besoin que de Constater Texistence du mouveônenl T

ET EXOSMOSE. ^7

ascensionnel du mercure en /. Lorsque ce mouvement ascensionnel s'arrête , Texpérience est termiinëë.

La gomme arabique et le siicre sont les seules subs^ tance en solution dont je me sois servi dans lÊtes et}përiences sur la force dte l'endosmose. JVi fini par donnet la préférence au sucre , qui a sur la gomme Tavaniage très^sonsidétablé d'agir sur la fioièmbrané de Vendosmomètre, commie substance consei^atrièé , en retardant sa putréfaction, propriété totit à fkit étrangère à la gomme. Lorsque le Kqùide intérieur acquiert une odeur putride, il cesse d'être propre à Tendosmose ^ et qela par TefFet de l'hydrogène sûlfiiré que développe toute putréfaction animale. Or, àh pré^ vieyit «et effet, en mettant dans le réservoir de t'endosmomètre une solution aqueuse de sucre suffisàihment chargée ;. alors il n'y a plus que là partie extérieure de la inembrane.dont la putréfaction- commeiî^ çanterpuisse imprégner d'hydrogène sulfuré l'eau dai^s laquelle baigne le r^ervoir de l'endosmomètre. Lorsque cela arrive, Tendosinose s'arrête, mais sellfe recommence de suite , en àiettant de nouvelle eau ptifè dans le vase où biaigne le réservoir. D'après cet)^ ob^^ servation , j'avais soin de changer souvent cette èau extérieure. Une solution d'une partie dé ^omme dans trois parties d'eau, solution dont la densité était i^oyS^ avait jélevé le mercure à 75 centimètres (38 pouces^). C'était la limite du tube de mon appareil , mai^ ce n'était pas celle dé la force d'endosmose qui existait dans cette circonstance. Je construisis dçnc un endos-

48 BND0S1K09B

momètre dont le tube avait plus d^éteiidùe , et je me servis exclusivement d'eau sucrée dans les expérience! subséquentes. Ces expériences, que fai multipliées pendant plus de deux mois ^ exigent de la patience. Ce n^est que par de nombreux tâtonnemens que je suis parvenu à des résultats tels que vont les offrir ks expétiences choisies que je vais exposer. Yoici comment je procédais à ces expériences. Le réservoir de Tendosmomètre étant rempli du liquide sucré dont k densité m^était connue , et ce réservoir ^tant plonge dans Feau, je versais du mercure dans la grande branche ascendante de Tendosmomètre par rouveruire^ et cela jusqu'à une hauteur arbitraire, mais dsbatïh coup inférieure à la. hauteur à laquelle la colanittde mercure devait être portée par la force de reoimmose. Mes expériences antécédentes m^avaient fiwrm des données approximatives à cet égard. J^attendaôi que le mercure eût monté dans lé tube par Timpol' sion de la force d^endosmose ; alors j'ajoutais une ce^ taine quantité de mercure à la colonne y en le versant par l'ouverture supérieure d du tube. J'attendais encore que Tendosmose eût fait monter la colonne; alaN j'ajoutais de nouveau mercure. Je cessais d'opérer ccttP addition à la hauteur de la colonne y lorsque je voyaifji par l'extrême lenteur de son ascension , que la de l'endosme approchait de sa limite; alors je cette force opérer seule l'ascension du mercure , j qu'au point où cette ascension s'arrêtait définitive* ment ; alors je calculais j comme je l'ai dit plus haut)

ET EXOSMOSE. 49

la pesanteur de la colonne de mercure soulevée par rendosmose. J'ëyacuais ensuite le réservoir de Ten^ dosmomèire par Touverlure b^ et je mesurais la densité ou la pesanteur spécifique du liquide sucré extrait de ce réservoir. Cette densité finale devait être seule prise en considération , puisque c^est sous son influence que sVtait terminée Tasoensiôn de la colonne de mer-^ cure- Ces explications données, je vais exposer trois des expériences par lesquell^ je* suis parvenu à la connaissance de la loi qui préside à la force de Fendosmose*

J'ai préparé trois solutions aqueuses de sucre, dont les densités étaient i,o35, I9O7O9 i,i4o. Cette dernière contenait un peu mcnns d'une partie de sucre sur deux parties d'eau. Les excès des densités de- ces troijs solutions sur la densité de Teau étaient , comme on voit , dans la progression i , a , 4* . Je vis dans le réservoir de Tendosmomètre la solution sucrée i^o^Sy et je le chargeai d'une colonne de mercure d'un pouce de hauteur. L'expérience fut eon-* duite comme il a été dit plus haut; et au bout de vingt-huit heures , Tascension de la colonne de mer* cure s'arrêta à .286 millimètres (10 pouces ^ lignes). Je fiiis entrer dans cette estimation le poids de la co- Ipnae d'eau sucrée qui pesait immédiatement sur la membrane et Teudosmomètre. Le liquide sucré , pesé après l'expérience , se trouva réduit à la densité de 1^25 , densité qui est \ peu près celle d'une solution qui contient une partie de*suci*e sur seize parties d'eau.

5a ENDOSMOSE

Idfiimëdistemeiit après cette (Mremièlre ekpérièriëe; je mis dans le réservoir de rendoftiAOiiâelfe ki%ef6oiid4* solution sucrée 19070, et je la chargeai ct'aberd d*ûteé^ colonne de mercure de n'y cetitimàtreis (10 {iout^és ) de hameur. L^expérîence dora trebte-six heures. Ati bout de ce temps, Fascension de la eciiontle de rûet^, cure s*arrôta, et j'évaluai sa hauietir à 617 inillimè^ très (33 pouces 10 lignes). Le liquide sucré, pëèëaprès l'expérience, *élait réduit à la densité de l,o5B>^' densité qui est ît peu 'près '«celle d'une solution îijpâicontient une partie de sucre sur sept parties d'esiu'. *■ *

Je mis ensuite en expériehce le troisièilM liquide sucré 1 9 140 9 et je le chargeai d'abord dNine eolbnnè 4ejBexcure de 5^ 'millîmètnôs (^i^s police^ )/ L*e)^' périènce'diiFa deux j<»irs entiers. Lk eolénne démet-' cureayant terminé son ascé&sion ^ je i^évIiiuâl'lN nhè^ tre 238 millimètres ( 45 pouces 9 lignés). Le I{l|id<te' sucré, pefié après Tex^rknce, élâit rëduit àib densité de 1,110, densité qui est ekàcteiï^t celte d^âMè" sololioaLqui contient une partie de mifc& HUt troià']|!>iâ*-^ ties dWâl C6è u:ois expériehoes liiréïit faites dân'^ uil' local dont la température, qui «e variait hiillënieiil,' fat constamment à -4- 16 degrés '/^ R. »

On voit, par ctes expériences , queltiloiqtii préâ(fe }i la force de l'endosmose est la ulériie que eelle qui préside k sa vitesse, résultat qui devait éirè^ ^néVa. Nous avons vu que la vitesse cfeM'endosmôse, produitepar dés liquides intérieurs de mième nature et de deiisites diverses, l'eau étant toujours le liquide e»té**

ET BXOSHOtE. 5r

vMur, que cette' vkeow, dis-je, est proportionnelle aux «xoès des densités des licjuides intérieurs sur la den* site de Peau. Nous trouvons la même loi pour la force ^ Vendosmose. En effet , dans les trois expériences |Mféeéientes, nous aidons des liquides intérieurs doBi kwdetiailés fina^ sont i^oaS, ijoSiy i,i lo. Les ei> éès de denMité de ces Kquides sur la densité de Teau , wmt OjOlS, 0)€>53, o^i lo. Or, établissons ime pro^ g rc g É htU seiAblable^, en prenant pour pcemiçr terme -386 ttailliiHèire* (10 pouces 7 lignes ) , hauteur de la MleiiÉé de ^ mercure soulevée par Tendosmose du ipÉemiet' - liquide sucré; nous aurons aâô*", 606'""', i^a68^is*est-'à«>dire, lop. 7L, 3a p. 51., 4^ p. &1. OT) rubsiwalîfoa donne 986*% 617*°', iy^3A"y c*està^re^ lO-p. j\éj aap. loL, 4^p. 9L Un'y ajéyiillfinÉmnt icif, entre les résultats de Texpérieutte et <e e lMt4n- calcul, que les diffifarenceslégènes qui sont j«iéfi |sfcfea4fns ks expériences de ce genre. Aimi , A est déMMauré que la force de l-endof«wae^ pr^dmte par diffitventes densités d'un même liquide intérieur,- Teàtt étaailt le liquide extérieur^ et la tenn ^^dratnre éiant ecustaiite, est propertiponelle aux qosatité^ qurexpitmeni , dans deux expériences oemfMTées, lea «xeès de b densité des deux liquides invé- ^iMîShr la densité de Teaui qui est le liquide exté- ^•i«ur«

D^a^tès cette leâ, on peut calculer qu'avec Veados- %Moètre qui a servi à ces expériences, et par la même ' tiittpétaiure , le sirop de sucre, à la densité de iy3,

-pr(>diiirËiit une endosmose capable de ;souleyer::iiiif colonne de i27poiicos He, mercure, 'oujdapoid«,d^ 4 atmosphères J/^.

Ceux qui tiennent encore k .ne, voir dans . le . phér nomène dé Tendosmoâc ^ qu'un 3imple effet, d'allraction capillaire et d'attraction réciproque .des liquides, croiront- sans doute, que si le liquide intérieqr de l*eqdosmomètre, pressé par une haute cploniie -d/e mercure, monte au lieu de descendre, cela provienr drait, d'une part, de l'impossibilité où serait le liquide intérieur de filtrer, au travers de. la membrane ;dç l'endosmomètre, en raison de sa yisco^iié, et,.d'uae autre part , de la facilité avec laquelle l'eau peui'traverser cette membrane; en sorte que l'attraction réciproque . dea deux liquides ayant lieu , et un 9eul d'entre eux pouvant traverser la cloison, il eUfiiâsulr tarait que ce dernier .marcherait seul au travers d§ la metnbrane poar aller se rétmir au liquide' opposé., vdontilaugmenr ^rait ainsi le.vohime.M aiscetAethéorie, en 'apparence séduisante,, est infirmée:. par .l'eiLpér Tience. J'ai rapporté plus haut qu'une solution. d'une partie de gomme arabique dans troisr.parties.. d'eau , -avait, par endosmose, élevé, le mercure à ^5 œntir mètres 1(38 pouces), et l'eût élevé plus hatu, si mon tube eût eu plus de longueur. Je remplaçai l'eau. dajy laquelle baignait le réservoir de l'endosmomètr^, par •ime solution d'une partie de. gomme arabique dans dix parties d'eau. Dès ce moment, le liquide gommeiix intérieur, s'abaissa dans Iç tube de l'endosmo-

ET . EXOSMQ8K. -i^ : 53.

Mèlxie.''Cet abaissement^ extrêmement lent, étant ar-: rivé' à 7a centimètres, je replaçai lé réser\'oir de Keiidomiomècre dans Teau pure. Dès:ce>'mômenti^ le mcapcore reprit son mouvement ascensionnel cotnme> acrparsvant/\AinÀ , le li(juide gommeux 'Intérieur avait la possibilité- de filtrer au travers de la mem-: brane , et cette filiration s'opérait sous la pression de la colonne de mercure, lorsque le liquide extérieur était augmenté de densité. Cependant, d'après les lois connues de rhydrostatique, Taugmentation de densité de ce liquide extérieiu*, bien loin de favoriser Técoulement du liquide intérieur , aiu*ait dû , au contraire , le rendre plus difficile. Il existe donc , dans cette circonstance, ime force inconnue qui met obstacle à Técoulement du liquide intérieur, auquel la membrane livre cependant un passage suffisamment facile par ses voies capillaires; c'est cette même force qui produit le mouvement ascensionnel de Teau au travers delà membrane. Cette force est incontestablement une ferce intra-capillaire , mais ce n'est point l'attraction capillaire connue jusqu'à ce jour ; cette dernière est une force d'ascension et de station qui ne porte jamais les liquides au-delà des voies capillaires; l'endosmose est le résultat d'une force de perméati<^i qui exige le concours de deux liquides difféveuSy et qui porte ces deux liquides en sens inverse au travers des voies capillaires , en les chassant audehors. Tous les solides poreux et tous les liquides sont aptes à opérer rascensioii capillaire; certains

54 ENDOSKOSB BT fSMBMOSE.

flolideset eertains liquides sealement âoai apies' k opérer la double pertnéation capillaire. L'augmeâtatiou de tempërature diminue la force . d'ascenakiQ capillaire; elle augmente la force de permëaiioci capillaire. Ainsi j ces deux forces introrcapiUaUfeâ ipiK raiaaeni étre^ oasentiellement diSIéreutes*