HP

Ga) = nt) TRE ARTE 2 fo Re Rolf) CO

On peut cependant continuer à admettre que les activités ne diffèrent pas sensiblement des concentrations pour-les molécules non dissociées : UH,, Xa et Hy.

D'autre part, tous les termes, à l'exception de celui qui comprend le coefficient d'activité de UH,, disparaissent quand on donne aux constantes et à l’activité des ions H+ leurs valeurs numériques.

Il reste finalement à connaître le coefficient d’activité du seul ion correspondant à une dissociation notable, c’est-à-dire la première dissociation de l’acide urique dont la constante est K..

Comme, d’autre part, la valeur vraie de cette constante de dissociation n’a pas été déterminée et que l’on connaît seulement la valeur de la constante apparente K,' — 8:10 on aboutit pour le système hypoxanthine = acide

urique à l’équation :

Rat | (hypox.) .RT 1 [HTPKifun— + [H+P hypes 45 O3 À (ac. urique) 49 0,433 e[HTE RT 1 A 5 ‘OA log [HT] (XXVIN)

en appelant © le coefficient d’activité de UH,- pour la force ionique correspondant aux conditions expérimentales dans lesquelles a été déterminée cette constante apparente.

On a pour le système xanthime 2 acide urique :

RT 1 (xanth). RIT

Er — Eo rs 9% . û 4343 log a urique) 23 0,4343 log CHR ifene— [HP ile 2 {HP Ft 02323 08 [H*]. (XXIX)

En l’absence de données sur le coefficient d’activité de lion monovalent de l’acide urique, nous avons recherché si l’on pouvait mettre en évidence un effet de la concentration totale des ions sur les potentiels.

Nous avons opéré en tubes de THUNBERG-BorsooKk suivant la technique ordinaire.

Les tableaux suivants indiquent les résultats de nos expériences (tableaux XXIV à XXX).

TaBLeau XXIV

Hypoxanthine M /68 [2 mgr. pour 1 cm® tampon de Bénédict] ; Acide urique M /68 [2,47 mer. pour As Eee de Bénédict] ; Méthylviologène 103 M ; Déshydrase solution à 1 % dans tampon M/10 P = 57 .. — æ «

Chaque tube contient : 1 cm® acide urique, 1 em déshydrase, 1 cm° pon 10? M de phosphate pH = 7,7. Dans les tubes nos 4 et 2 on ajoute 1 sont des témoins servant à démontrer que l'acide ne réd 4 et 5 on ajoute 1 cm° d’hypoxanthine dès le début.

méthylviologène, 2 cm tamcm tampon de Bénédict, ce uit pas le méthylviologène. Dans les tubes n°5 3,

Numéros des tubes — re EE PER Le . Heures 1 2 3 a 5 æ : £- « ct Se AS be E} volt E} volt E}z volt E, volt Ex volt Gras + 0,314 + 0,335 002295 à 15e. — 0,062 + 0,25 — 0,299 — 0,396 — 0,398 UNE MES —- 0,053 — 0,057 — 0,400 — 0,399 — 0,403 Phoebe ice — 0,054 5 — 0,056 — 0,403 — 0,398 — 0,404 (VA RER — 0,404 — 0,396 — 0,406 JOEL — 0,403 — 0,396 — 0,406 168/h 722: — 0,400 — 0,395 — 0,406 PO MSIE — 0,400 — 0,398 — 0,405 DR Es der — 0,075 — 0,087 — 0,398 — 0,397 — 0,406 DA E ue — 0,403 — 0,398 — 0,406 DOUÉ NE EN. LE use — 0,120 — 0,118 — 0,408 PH = °7,30 pH = 7,36 DH, 40 DH 24 DH 51 En = — 0,403 | BE} — — 0,396 | Er — — 0,406 Ea = + 0,077 | E = + 0,070 | E, — + 0,073

TagrEeau XXV

Hypoxanthine M/68 [2 mgr. pour 1 cmÿ tampon Bénédict] ; Acide urique M /68 [2,47 mgr. pour

1 cm$ tampon de Bénédict] ; Déshydrase solution à 1 % dans tampon M /10 de pH — 7,15 ; Méthylvioloène 10 3 M.

| Chaque tu»e contient : 1 cm? d’hypoxanthine, 1 cx$ de déshydrase, 1 cm3 méthylviologène, 2 cm® tampon 10-1 M de phosphate pH — 7,15. Dans les tubes n°5 4 et 5 on ajoute 1 cmÿ acide urique lorsque l’équilibre est atteint, le moment est indiqué par un astérique. Dans les tubes n°5 2 et 3 on ajoute 1 cm d’hypoxanthine servant à démontrer qu’un excès de substrat n'influe pas sur la valeur finale du potentiel. Dans le tube n° 1 on ajoute 1 cm8 tampon de Bénédict pour que la l'orce ionique des solutions et le volume du fiquide soient les mêmes dans tous les tubes.

Numéros des tubes =— = EE — TE ——— " — Heures a 2 3 % 5 | = *

E; volt E} volt E volt Ex volt Er volt 1 h. 30 + 0,005 L 0,030 — 0,170 + 0,040 + 0,020 18h. — 0,435 0 235 == 0,366 06 20 25h. — 6,441 — 0,443 2 0,28b — 0,447 20 410 “Mh. — 02438 AT TRE Cuire ou 04 he. — 0,438 Pre Poe A EE 0 Pr ru, FÉTTIRR 0,443 — 0445 0249 pur 22 0 449 mélangé mélangé * 5 h. 30 204 20 445 __ 0,439 __ 0,422 — 0,421 à ee — 0,437 04 0,439 0,391 — 0398 90 h ou | — 0,381 — 0,395 de, 0436 | — 0,385 — 0,385 M — 02876 — 0,386 TE TR er EUR — 0,372 — 0,384 ENT SERRES | — 0,370 — 0,381

HR: 06 H = 7,10 DH = 07708 pH = 7,00 DH 006

Ë ; ‘ ; En = = 0,376 | Ep — — 0,985 Es = + 0,072 | Eo — + 0,067

8, Flitti, L

50 SABINA FILITTI

TOR TaBLeaAu XXVI

Hypoxanthine [M /68 2 mgr. pour 1 cm® H,0) ; Acide urique M7/68 (2,47 mgr. pour 1 cmÿ tampon Bénédict) ; Méthylviologène 10—# M ; Déshydrase solution à 1 %, dans tampon. M /10 pH = #27}

Chaque tube contient : 1 em? hypoxanthine, I em? acide urique, 1 cm° méthylviologène, 4 emÿ solution de déshydrase, 2 cm? tampon de PO,H,Na pH = 7,7:10-1 M.

Numéros des tubes Heures 1 2 3 Ey volt E, volt EZ volt Ar MOD FN — 0,153 — 0,154 —Auts D PS D CO — 0,393 — 0,391 — 0,391 DEN PNR SRE RER — 0,405 — 0,408 — 0,403 ASE EEE Re — 0,415 | — 0,413 | — 0,413 TT RS Re ER — 0,416 | — 0,413 | — 0,413 DU Le as ne — 0,412 — 0,411 — 0,409 BE LT d'A ER So — 0,419 — 0,419 — 0,415 pH = 7,36 PH = 7,36 pH = 7,34 En = — 0,416 Bat ite Ex = — 0,419 | LE, — + 0,059 Es = +10,062 | E — + 0,061

TaBreau X XVII

Hypoxanthine M /68 [2 mgr. pour 1 cm H?0] ; Acide urique M/136 [2,47 mgr. pour 2 cm° tampon M /50 PO,H,Na et NaOH de pH = 8,6] ; Méthylviologène 10-3 M ; Déshydrase solution à 1 % dans tampon M /50 de phosphate monosodique pH — 8,6.

Chaque tube contient : 1 cm d’hypoxanthine, 1 cm® déshydrase, 1 cm$ méthylviologène, 1 cm® tampon M /50 pH — 8,6. Dans les tubes n°5 1 et 2 on ajoute 2 cm$ tampon M /50 de phosphate monosodique pH = 8,6. Dans les tubes n°s 3 et 4 on ajoute 2 cm acide urique.

Numéros des tubes TT ——— Heures il 2 3 4 Ez volt E} volt E, volt E} volt 16 hh D ne DEMSNERRE — 0,492 — 0,435 — 0,367 — 0,3% CU TR CR RTE NS HO At = 0444 — 0,374 — 0,374 CRM MR An — 0,452 — 04 — 0380 __ 9,380 RS SR RRRMETR + NT —— 0,449 — 0,450 0380 — 0,380 ES PORN — 0,449 — 0,449 — 0,389 — 0,385 EYES PAM AN | © 04 eue — 0387 — 0,388 TA En il PEU, 20 DHEA 08 pH — 2,13 En = — 0,388 | E;, — — 0,3% Es = + 0,066 | E, — + 0,072

15 j SUR L'ÉQUILIBRE D’OXYDORÉDUCTION DES OXYPURINES 51

Tagzeau XXVIII

Hypoxanthine M /136 [1 mgr pour 1 cm$H?20] ; Acide uri M :

dei ke à L Ê gr. ; que M /136 [1,24 mgr. pour 1 cm tampon

Bénédict] ; Méthylviologène 10% M ; Déshydrase solution à 1 % dans tampon M:10- PH=E6 5: L Chaque tube contient : 1 em$ d’hypoxanthine, 1 cm? méthylviologène, 1 cm? déshydrase, 4 cm? H?0.

ne tube n° 1 on ajoute 1 em tampon de Bénédict, dans les tubes nos 2, 3 et 4 on ajoute 1 cmÿ acide

Numéros des tubes — Hevres il 2 3 4 E} volt E volt E} volt E, volt 3h.. 210,579 — 0,014 — 9,141 + 0,147 26 10425 0,159 — 0,366 = 0 300 DURE — 0,432 — 0,35€ — 0,378 — 0,378 JRTATNE — 0,432 — 0,370 10377 —0,381 119h.. — 0,434 — 0,365 L 19,878 — 0,385 149 h.. à 01337 — 0,867 — 0,379 70,485 2 KL) CE ——0 ,439 — 0,374 — 0,380 — 0,384 pH = 7,14 pH = 6,73 pH = 7,13 pH = 7,13 à 38° à 38° à 380 à 380 | En = — 0,375 Ex = — 0,380 En = — 0,385 | E = + 0,055 Es = + 0,078 Es — + 0,073 TaBzeau XXIX Hypoxanthine M /136 [1 mgr..pour 1 cm3 H?20]; Acide urique M /136 [1,24 mgr. pour 4 em° tampon

de Bénédict] ; Méthylviologène 103.M ; Déshydrase solution à 1 % dans tampon M-:10-2 pH — 7,7.

… Chaque tube contient : 1 cr8 d'hypoxanthine, 1 cx$ déshydrase, 1 cm8 méthylviologène, 2 cm$ H?0,. Dans lé tube n° 1 on ajoute 1 cn tampon de Bénédict. Dans le tube n° 2 on ajoute 1 cm° tampon de Bénédict et 1 cm? H20. Dans le tube n° 3°on ajoute 1 6m acide urique. Dans les tubes n°5 4, 5, 6 et 7 on ajoute 1 ém$ acide urique et 1 cmÿ H?0.

| Numéros c'es tubes | vs: R à Des.

Heures 1 2 3 û 5 6 7 Ex volt | Ez volt Ex volt Ez volt E, volt Ex volt Ex volt Dh — 0,122 01 — 0,344 —10:340 — 0,344 $h.| — 0,435 — 10,367 2% h.| — 0,442 | -— 0,439 | —- 0,384 10,977 — 6,369 —10,365 — 0,370 43 h,| — 0,442 | -— 0,439 — 0,285 — 0,374 — 0,378 —- 0,378 — 0,376 90 h. | — 0,442 | — 0,440 | : — 0,388 = 0,384 = 0,379 —10,382 0381 122 h.| — 0,439 | — 0,440 — 0,391 — 0,392 — 0,383 — 0,384 — 0,384 435 h.| — 0,438 | — 0,439 — 0,390 — 0,388 — 0,385 — 0,387 — 0,389 147 h. — 0,440 — 0,394 —.0;386 — 0386 — 0,388 163 h. — 0,441 — 0,394 — 0,384 10256 =-0:297 190 h. — 0,439 — 0,397 — 0,386 210,988 — 0,289 pH = 2,16/pH = :,23| pH = 7,01 | pH = 7,10 | pH = 6,93 | pH = 6,92 | pH = 7,00 à 380 à 380 à 380 à 380 à 380 à 380 à 1589 En = —0,389|Ex — — 0,394/y — — 0,384|E7 — -— 0,386/En — — 0,388 E, = + 0,0601E, = + 0,062 = + 0,060[E0 — + 0,0561E0 = + 0,060

52 SABINA FILITTI

TagLeau XXX

Xanthine 1,47-10-2 M [2,23 mgr. pour 1 cm$ NaOH N/10]; Méthylviologène 10-% M ; Acide urique 147.10-2 M (2,47 mgr. pour 4 em$ tampon Bénédict] : Déshydrase solution à 1 % dans tampon M /10 D 10:93: : :

d Chaque tube contient : 1 em® de xanthine, 4 cm? déshydrase, 1 cm* méthylviologène et 1 cm$ tampon 10-1M pH — 6,3. Dans les tubes n°s 1 et 2 on ajoute 1 cm* tampon de Bénédict. Dans les tubes n°5 3, 4 et 5 on ajoute 1 em acide urique.

Numéros des tubes "7 SE Heures l } 3 A 5 E, volt Ey volt E volt E volt Ez volt Ne — 0,420 — 0,421 — 0,390 — 0,389 — 0,385 18 h — 0,450 — 0,450 — 0,412 — 0,412 — 0,412 SORTIR — 0,450 = 0,449 — 0,412 — 0,411 — 0,411 43 h.. — 0,450 — 0,448 — 0,412 — 0,410 — 0,413 UNE. — 0,450 — 0,450 ho — 0,410 — 0,411 CHI ae — 0,448 — 0,446 — 0,409 — 0,410 — 0,411 114 h — 0,449 — 0,445 — 0,411 — 0,411 — 0,410 ES TeR —- 0,448 — 0,444 — 0,411 — 0,410 — 0,411 AGREE — 0,448 — 0,444 — 0,410 — 0,410 — 0,410 1704n8e. — 0,443 — 0,442 — 0,411 — 0,410 — 0,410 pH = 7,77 pH = 7,73 pH = 7,54 pH = 7,57 pH = 7,59 à 38° à 380 à 38° à 380 à 38° Ep = — 0,411 | En = — 0,410 | Ey — 0,411 Eo = + 0,114 | Eo = + 0,117 | E — + 0,119

Le tableau XXXT résume les valeurs de E, pour les différentes valeurs de la force ionique.

ITARTEAT EUX QI

Svstème hypoxanthine & acide urique système xanthine 77 Acide urique E, valeur moyenne (2 E, valeur moyenne U + 0,0629 1,1376 + 0.112 1,0421 + 0,0662 0,1359 + 0,119 0,1359 + 0,0695 0,0330 + 0,0634 0,0323

| On voit d’après les résultats mentionnés dans le tableau XXXI que la variation de la concentration totale en ions libres n’a pas sur les propriétés thermodynamiques du système hypoxanthine & acide urique une influence suffi-

P1-22 2 SUR L ÉQUILIBRE D'OXYDORÉDUCTION DES OXYPURINES a

ou pour que Ja précision de nos mesures en permette l'étude. Par contre e système xanthine acide urique présente un effet ionique assez notable do 0,007 volt quand » varie de 1,042 à 0,135.

On peut comparer cette valeur à celle que l’on obtient en supposant applicable au coefficient d’activité de l’acide urique la formule de D&Bye :

— log f — 0,364Z Vy. (XXX)

On trouve que fun, Varie de 0,424 à 0,7179 quand la force ionique # du milieu varie, comme dans notre cas, entre 1,0421 et 0,1359.

L'écart entre ces valeurs du coefficient d’activité de l'acide urique correspond à un abaissement du potentiel normal du système xanthine 2 acide urique de 0,0071. L’accord avec l'expérience est complet.

La raison pour laquelle l’effet ionique est plus faible dans le cas du système hypoxanthine acide urique est qu’une variation donnée du coefficient d’activité de l’acide urique entraine une variation de potentiel deux fois plus grande quand le nombre d’équivalents échangés est deux fois plus petit.

On utilisera done en première approximation la relation de DEBYE pour obtenir la valeur de E, définitive.

Pour le système hypoxanthine < acide urique pour w — 1,0421

| E, — + 0,0629 +- 0,005 — 0,068 volt pour uw = 0,0323 E, — + 0,0634 + 0,0009 — 0,064 volt

Pour le système xanthine € acide urique quand — 1,0421 E, = + 0,112 + 0,0114 = 0,193 volt et pour u —= 0,1359 E, — + 0,119 + 0,0042 = 0,123 volt.

L’erreur probable des mesures expérimentales sur la valeur de E, est de

0,00336 pour le système hypoxanthine-acide urique et de 0,00535 pour le sys-

tème xanthine -” acide urique.

L'erreur maxima est de 0,01 volt.

16. Calcul de l’énergie libre. — La moyenne des résultats obtenus pour le potentiel du mélange équimoléculaire d’hypoxanthine et d’acide urique est :

E, — + 0,068 + 0,00336 volt.

On obtient alors pour la variation d’énergie libre correspondant à cette

réaction :

L AF = — RTinK = 43E, = 6300 calories,

54 SABINA FILIPTI Pour le système xanthine :> acide urique, la valeur moyenne des E, dé-

terminés est :

E, = + 0,123 + 0,00335 volt.

La variation d'énergie libre correspondant à cette réaction est égale alors à : AF — — RTinK = 23E, = 5700 calories.

II résulte de la différence des variations d'énergie libre de ces deux réactions

lt ponpoonnee Jane) RAR RM A MMA DT

VISU MSMERENTANREBLINTT EEE LUE ERP SP A EL e

EN 2 A CEE"

ee CREER ess DEC EU EE RS EE 0 0 ON IE PU EN A RE I EL A D A RC SN 220 PA EME LL. 1 HÈL== =" 1H Be SA MIE — PR PRE RE DR MN Fi A D | | 30 60 90 120 heures

Fig. 9.

que : variation d’énergie libre de l'oxydation hypoxanthine = xanthine doit être de :

AF — 600 calories.

La valeur de E, doit donc être de :

C’est ce que montrent les trois expériences dont les ré ë ésultats sont portés.

dans les tableaux XIE, XIIL et XV et sur la courbe de la figure ”. Lé

valeur moyenne obtenue est E, — + 0,006. |

JU

a ee 2 SUR L ÉQUILIBRE D’OXYDORÉDUCTION DES OXYPURINES 5

Le potentiel établi dans ces 3 cas correspond bien à l'équilibre hypoxanthine & xanthine car l’acide urique formé pendant la réduction du colorant n’atteint que 1 % de lhypoxanthine initiale, quantité négligeable par rapport aux concentrations d'hypoxanthine et de xanthine.

On remarquera que les potentiels normaux des systèmes hypoxanthine xanthine et xanthine <> acide urique sont au voisinage de la neutralité très voisins l’un de l’autre et qu’ils S’'écartent quand l'acidité augmente.

17. Influence de la température. — Plusieurs séries d'expériences ont été faites pour déterminer le coefficient de température du potentiel des équilibres hypoxanthine & acide urique et xanthine 2 acide urique.

Pour cela, une fois l’équilibre atteint à 380, on à mis les tubes contenant le mélange dans une étuve à 259 (Tableaux XXXII, XXXIII et XX XIV). Parfois, on les a ramenés de nouveau dans l’étuve à 380 (Tableau XXXIV). Le potentiel est parfaitement réversible.

Le coefficient de température AE de l'équilibre hypoxanthine 2 acide

urique est — 0",0018 et celui du système xanthine 2 acide urique est — 0",0018.

TagLeau X XXII

Hypoxanthine M /68 [2 mgr. pour 1 cm$ tampon Bénédict] ; Acide urique M /68 [2,47 mgr. pour 1 em$ tampon Bénédict] ; Déshydrase solution à 4 % dans tampon M, pH = 7,39. Méthylviologène 103 M

Chaque tube contient : 1 cm hypoxanthine, 1 cm? déshydrase, 1 cm? méthylviologène, 2 cm tampon M de phosphate pH = 7,3. Dans les tubes n°8 1 et 2 on ajoute 1 cm? tampon de Bénédict. Dans les tübes ns 3 et 4 on ajoute 1 cm acide urique.

Numéros des tubes

— EE — ET - 1 2 3 A Héures Témpérature Ez volt Ez volt Ex volt E, volt PTE Des ETS 380 =) 380 0} 411 — 0,362 — 0,386 NL PERD 389 — 0,447 — 0,455 — 0,414 — 0418 DUNIRRR. 380 — 0,459 — 0,461 — 0,410 — 0, 41E TEMPO 380 — 0,455 0026 0 412 —— pd INTER 380 — 0,456 — 0,465 — 0,420 — 0,409 95 Hi. … 380 — 0,463 — 0,463 0217 — 0,414 OR ea | 250 CNET. SERRE PE 250 — 0,439 — 0,440 07200 —#0,39% AAA Pod 250 — 101438 — 0,441 0,302 — 0,391 AS SE nu cd 250 — 0,436 — 0,442 10,388 — 0,388 AO LR SPAIN 250 — 0,440 — 0,442 — 0,390 — 0,390 DOOMR 28e Mes 250 — 0,435 — 0,438 — 0,389 — 0,389 pHe=07,47 pH = 7,47 pHu=,7,99 DA

96 SABINA FILITTI

L’équation de Gibbs-Helmholtz permet de calculer la chaleur à pression constante AH des deux oxydations

= f dEo GK ’ AH — nIT PH er n3E, ,

On trouve pour la première réaction :

Hypoxanthine + H,0 > Acide urique + H, AH — + 13600 calories à pH = 7,36 nes4,1370

et pour la seconde réaction :

Xanthine + H,0 —»> Acide urique + H, AH — + 5000 calories à pH — 8,01 == 10421 AH = + 6500 calories à pH = 7,7 16.1 0,1099

Tagreau XXXIII

Xanthine 1,47-10-2M [2,23 mgr. pour 4 em® NaOH N /10] ; Méthylviologène 10% M ; Acide urique 4,47.10-2 M [2,47 mgr. pour 1 cm® tampon Bénédict] ; Déshydrase solution à 1 % dans tampon M de pH — 7,7.

Chaque tube contient : 4 em® xanthine, 1 cm® déshydrase, 14 cm® méthylviologène et 2 cmÿ tampon

M de pH = 7,7. Dans le tube n° 1 on ajoute 1 cm? tampon de Bénédict. Dans les tubes n°5 2, 3 et 4 on ajoute 1 cm acide urique.

Numéros des tubes << Heures Température 1 2 D 3 k E volt Droit Ez volt E, volt Simine ce 389 aie 060 — 0,394 — 0,300 9h: 380 — 0,400 AN 380 - 0,481 — 0,451 — 0,452 — 0,453 48h... 380 — 0,483 — 0,452 — 0,453 — 0,453 66 h.. 380 — 0,482 — 0,452 — 0,452 — 0,453 69 h.. A250 — 0,452 31h. 2590 — 0,459 — 0,429 — 0,430 — 0,431 JAN 250 — 0,458 — 0,428 — 0,429 — 0,429 CITE ve 250 — 0,458 — 0,428 — 0,428 0,129 19700 250 — 0,459 — 0,428 — 0,429 — 0,428 200 h..: 259 — 0,458 — 0,425 — 0,427 — 0,428 240 h. 250 — 0,458 — 0,425 — 0,428 — 0,427 pH = 8,35 pH = 8,00 pH = 8,00 pH = 8,03 à 250 à 250 à 25° à 259

SUR L’ÉQUILIBRE D’OXYDORÉDUCTION DES OXYPURINES ay!