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ABSORPTION D^OXYGÈNE ET ÉMISSION D'ACIDE CARBONIQUE

cisioD, on peut opérer de la façon suivante : on mesure sur Teau un volume de gaz, dans une cloche de 100 à 200 centimètres cubes; on y introduit des graines qui flottent dans le liquide ; on transporte le tout sur la cuve à mercure; avec une pipette courbe, on aspire la plus grande partie de Teau, n'en laissant qu'une mince couche à la surface du mercure; les graines sont abandonnées dans cette atmosphère limitée pendant quelques jours; quand on met fin à Texpérieace, on mesure les gaz en tenant compte de la température et de la pression, et on procède aux analyses comme il sera dit plus loin; cette méthode grossière suffit, cependant, pour montrer, dans un coars, qu'une partie de Toxygène a disparu, et a été remplacée par de 1 acide carbonique.

Ce mode d'opérer ne peut être employé, quand il s'agit de chercher les rapports existant entre l'oxygène absorbé et l'acide carbonique émis, car les graines, pendant la germination, se gonflent en absorbant l'eau, et cette eau, dissolvant beaucoup mieux l'acide carbonique que l'oxygène, enlève à l'atmosphère confinée plus d'acide carbonique que d'oxygène, et on trouve à la fin de Texpérience, quand on se borne à analyser l'atmosphère extérieure aux graines, un nombre trop faible pour l'acide carbonique.

Quand on veut opérer rigoureusement, on procède de la façon suivante : on met à gonfler des graines dans l'eau pendant quelques jours ; quand elles sont prêtes à entrer en germination, on les introduit dans un petit tube de 20 millimètres de diamètre sur 60 à 130 millimètres de longueur, rodé à l'une de ses extrémités, et portant à l'autre un robinet de verre (fig. 3); l'extrémité rodée peut être fermée hermétiquement à l'aide d'une petite plaque de verre recouverte de cire Golaz; puis on introduit le tube dans un bain d'eau maintenu à une température constante, et par l'intermédiaire du robinet on met le tube en communication avec une trompe à mercure.

Trompe à mercure. — Cet appareil, qui rend aujourd'hui de

grands services dans les laboratoires, permet de faire le vide dans

un espace donné, et de recueillir les gaz extraits, entraînés par un

courant de mercure.

Sur un solide b&tis de bois (fig. 4), se trouve à la partie supé-

Fig. 3.— Tube renfermant les graines eu germi nation.

U DE LA QERHINATION.

ricure un large vase de verre A destiné à recevoir le mercure; CD ouvrant la pince b, qui ferme uq gros tube en caoutchouc, (fïg. 5) on Tait écouler le liquide dans le tube c, d'oji il passe dans le tube d et arrive jusqu'au tube f beaucoup plus fin que les précédents.

En tombant dans ce tube /, d'un faible diamètre, le mercure se divise en gouttelettes qui entraînent le gaz amené par le tube g, fixé à un des robinets représentés sur la figure 5 qui donne une vue de la partie postérieure de la trompe.

Le tube g est en plomb, il est lié ù la trompe par du mastic Golaz, qui sert également à établir les autres raccords.

Quand le tube contenant les graines est lié à la trompe par le tube g, on fait 1c vide en ouvrant les robinets sans recueillir les

MESURE DES GAZ. i5

gaz. Oq laisse alors entrer, par le second robinet attenant à la Irompe et représenté dans la figure 5, Tair préalablement purifié par son passage à travers un long tube à{)otasse; on attend deux minutes que réchauffement produit par la rentrée du gaz se soit dissipé; on ferme le second robinet et celui qui termine le tube à graines, et on fait le vide à fond dans les espaces nuisibles de la trompe. On ouvre alors le robinet du tube qui contient les graines, et on continue à faire le vide en recueillant, cette fois, Tair qui s'échappe; lorsqu'on est arrivé au vide complet, on a, sous la cloche de la trompe, les gaz contenus dans le tube et dans les gaines; on le mesure, puis on ouvre tous les robinets, de façon à faire entrer dans le tube un volume d'air pur, égal à celui qu'on vient de mesurer.

Le tube renfermant les graines contient un volume d'air pur connu, maintenu invariable par la fermeture du robinet; il est alors séparé et placé dans un manchon renfermant de Teau à une température constante; après quelques heures, ou le lendemain si le volume des graines n'est qu'une fraction minime de celui du gaz confiné, on lie de nouveau le tube à la trompe ; on fait le vide dans les espaces nuisibles, puis quand le mercure n'entraîne plus de gaz, on place la cloche sous le bec de la trompe, on ouvre le robinet du tube à graines, et on extrait les gaz; on obtient ainsi non seulement l'atmosphère qui entoure les graines, mais, en outre, les gaz confinés qu'elles renferment.

La présence des gaz dans les graines germées est, en effet, très facile à observer; en plaçant les graines dans de l'eau bouillie, puis en les soumettant à l'action du vide, on voit sortir des chapelets de fines bulles de gaz; on évite, par la méthode précédente, l'erreur que l'on commet en se bornant à analyser l'atmosphère qui entoure les graines.

Analyse par les réaclifs absorbants et Veudiomèlre à main. — Les analyses de gaz peuvent s'exécuter avec les appareils habituellement en usage dans les laboratoires, elles ne présentent pas le degré de rigueur qu'on obtient en employant reudiomètre de M. Scblœsing; nous décrirons successivement ces deux méthodes.

Dosage de faeide carbonique. — Les gaz à analyser renfermant de l'acide carbonique, il est indispensable d^opérer constamment sur le mercure. Dans ces conditions le dosage de Tacide carbonique se fait exactement en employant Téprouvette à potasse. On prend une petite cloche d'une capacité de 60 à 80 centimètres cubes, on étend à la partie supérieure une dissolution très concentrée de potasse, de façon qu'elle adhère aux parois et ne vienne

pas former une couche liquide au sommet quand Téprouvette sera remplie de mercure.

L'opération commence par la mesure de 20 à 25 centimètres cubes du gaz à analyser.

On y procède en les introduisant dans un tube divisé en dixièmes de centimètre cube, vérifié et corrigé s'il y a lieu, et dans lequel on peut apprécier aisément les quarts ou même les dixièmes de division. On a soin de déposer au fond du tube une très petite gouttelette d'eau de manière à saturer les gaz.

Au moment de chaque mesure on ferme le tube avec un bouchon de liège fin, légèrement mouillé pour qu'il n'y reste pas d'air adhérent, et traversé par un fragment de tube capillaire, servant à établir la communication entre le mercure de la cuve et celui du tube. (On sait que cette disposition a été recommandée par M. Berthelot pour le dosage des carbures éthyléniques par le brome.) On maintient le tube entièrement plongé dans la cuve pendant une & deux minutes pour qu'il en prenne exactement la température, puis on le saisit par une pince garnie de liège pour éviter son échauffement au contact des doigts, on le soulève jusqu'à ce que le mercure soit sur un même plan à l'intérieur et à l'extérieur, on bouche avec le doigt l'extrémité du tube capillaire, enfin on enlève le tout de la cuve et on procède à la lecture.

Le gaz est ensuite transvasé dans la petite éprouvette mouillée intérieurement de potasse, et au besoin dans une autre semblable, où on le laisse séjourner jusqu'à ce qu'il ne se produise plus d'absorption, puis on le fait repasser, en s'aidant d'un petit entonnoir, dans le tube divisé où on mesure le résidu comme précédemment. Il est important de s'assurer que la température de la cuve n'a pas varié ; dans le cas contraire le volume doit être corrigé d'après les règles connues.

Dosage de Voxygène, — Le gaz est alors transvasé de nouveau dans une éprouvette de 30 à 40 centimètres cubes et laissé en contact, pendant cinq minutes environ, avec 5 à 6 centimètres cubes d'une dissolution concentrée de chlorure cuivreux (1) dans l'ammoniaque. Ce réactif est conservé dans un flacon de 100 grammes en présence d'une bulle d'air, ou plutôt d'azote, qui a pour but de le maintenir saturé de ce gaz à la pression ordinaire. L' éprouvette est alors transportée sur la cuve à eau, et le gaz qu'elle contient est mesuré dans le même tube que précédemment, avec les précautions indiquées. On note la. température de Feau, généralement différente de celle du mercure, on fait les corrections nécessaires, enfin on retranche du volume final une constante qui, dans les expériences exécutées au Muséum, est généralement de 0,18, pour tenir compte du changement de ménisque, les lectures étant toujours faites, sur le mercure et sur l'eau, tangentiellement à sa plus forte courbure. Il n'y a pas lieu de se préoccuper de la tension de l'ammoniaque lorsque la cuve à eau est suffisamment grande; il faut bien se garder d'aciduler cette eau, car il pourrait se produire un dégagement d'acide carbonique aux dépens du carbonate

(1) Le chlorure cuivreux s'obtient très facilement et en grande quantité en faisant passer un courant rapide de chlore sec sur du cuivre chauffé au rouge dans un tube en porcelaine ; si le tube est légèrement incliné, le chlorure cuivreux coule régulièrement par son extrémité ouverte. On le fait refondre et ou le moule dans une lingotière, en cylindres analogues aux crayous de nitrate d'argent. Ainsi préparé, il se conserve indéfiniment dans un flacon sec.

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