‹ Traité de chimie élémentaire, théorique et pratique (volume 3)Chapitre 41 sur 164 · SOURCES DE LA CHALEUR · texte numérisé non relu

SOURCES DE LA CHALEUR

et c'est, en effet, ce qu'on a constaté depuis quelques am Des inégalités considérables ont été observées d'un indin un autre 5 le môme individu, à des températures divenei, respirant un air plus ou moins pur, en présente m très sensibles.

C'est pourquoi il était nécessaire d'examiner de nouv question, c'est-à-dire, de rechercher si la chaleur animakvws due tout entière à la combustion qui a lieu au sein Ae$m V maux dans l'acte de la respiration 5 question importante, m v vent examinée, et qui laissait encore beaucoup à desbA { c'est ce qu'ont fait successivement MM. Dulong et DespielA

M. Dulong s'est efforcé de tenir compte de toutes les ohI. ] qui peuvent avoir une influence sensible. Pour s'en vaincre , il suiEt d'examiner avec quelque attention l'apj dont il a fait usage. : cet appareil est tel que , qllana al l'habitude des expériences, u est difficile de commettre 1 erreurs.

On mesure tout à-la-fois, et sur le même individu, la< leur animale et celle qui provient de l'absorption de l'oxîj

L'animal n'est dans aucun état de gêne ; il peut libj se mouvoir. '

Le calorimètre employé est celui de Rumfort , ou le rimètre à eau, dans lequel la température de ce liquide 1 trouve autant au-dessous de celle de l'air ambiant au conmMi cernent de l'expérience, qu'elle est au-dessus à la fin.

Pour expérimenter, l'animal est placé dans une boîte métal doublée intérieurement d'une cage d'osier ; on ploi, le tout dans l'eau du calorimètre : l'eau ne saurait penétnl dans la boîte, mais Pair s'y renouvelle à volonté,^ en sorte okI l'animal vit sans aucune contrainte dans une atmosphère limita et entourée d'une masse donnée d'eau.

L'air,- introduit dans la boîte où l'animal respire , vient d'ail gazomètre à pression constante*, le courant se règle à volontij il est faible, toujours le môme et tel que l'absorption dero»' gène ne va pas au-delà des cinq centièmes. Après avoir serti^ à la respiration de Taniroal , il circule dans des tuyaux à travers la masse d'eau, y dépose sa chaleur, et est conduit pti un tube à la partie supérieure du cylindre inférieur d© autre gazomètre j ce cylindre est plem d'eau 5 un disque dî liège, d'une forme convenable , mamtenu par une tige métA' lique dans une situation horizontale , et recouvert d'un td fêtas imperméable et très flexible , flotte sur l'eau ; il sert i prévenir le contact de celle-ci avec le ^'é, et, p*

conséquent, à conserver dans ce gaz te ^rboniq»

qu'à contient à la sortie de la boîte Vaninul

DANS rÉCONOMIR ANIMALE. 121

D'ailleurs , l'appareil est tellement combiné qu'on renci à vo-

èire varier de telle sorte qu'elle soit t'gale à celle de Vatmosphère, ou plus grande ou plus petite j toujours aussi il est possible de recueillir de l'air inspiré pour le soumettre à Panalyse; les températures sont prises exactement; enfin, la détermination des volumes inspirés et expirés se fait avec la plus grande facilité.

Ceci admis , il va devenir facile d'entendre l'expérience. D'abord on met l'animal dans la boîte, et celle-ci dans le calorimètre. L'instrument est ensuite rempli d'une certaine Ï nanti te d'eau connue, dont la température est d'environ deux egrés au-dessous de celle de latmosphère; alors on établit dans la boite un courant d'air uniforme , qu'on laisse perdre pendant trois quarts d'heure par un tuyau de décharge. A cette époque, la composition de l'air sortant de l'appareil ne variant plus, et l'eau du calorimètre étant encore de 3;4 de degré ou d'un degré plus froide que Tair ambiant , on commence l'expérience. Des thermomètres , placés dans cette eau qu'on remue de temps à autre avec de petites rames, indiquent précisément la température. On sait rigoureusement la quantité d'air introduite dans la boîte; on sait également celle qui en sort, si bien que, quand l'eau a acquis autant de chaleur en plus qu'elle en avait d'abord en moins relativement à l'air, il ne reste qu'à analyser, par les procédés ordinaires, Fair expiré , et à comparer la chaleur unie à l'eau avec celle qui est représentée par l'absorption de l'oxigène.

M. Dulong a fait ses expériences sur six espèces d'animaux, le chat , le chien , la cresserelle , le cabiai , le lapin et le pigeon. Il a toujours eu le soin de les répéter plusieurs fois.

D^abord , il a dû rechercher si le volume du gaz carbonique formé était égal au volume d'oxigène absorbé : il a trouvé qu'il était toujours moindre , et que l'excès d'oxigène , par rapport au gaz acide , était d'un tiers , terme moyen , pour les chiens, les chats et la cresserelle ; mais seulement de •— , terme moyen aussi, pour les lapins, les cabiais et les pigeons, résultats qui tiennent probableinent, comme le pense l'auteur, à la différence des alimens dont les animaux se nourrissent, ou i une diversité d'organisation correspondante.

Une autre remarque importante , déjà faite, comme la précédente , par divers chimistes , c'est qu'il y a presque toujours en exhalation à^azotc} elle a même été telle ayec Vos bltslyos&^^kl ^

12f SOUECE8 DB-UL GHÀLEGE

frugivores , que le volume du gaz expiré a dëpassë celm et gaz inspiré.

Arrivaat enfin au résultat principal qu'il se propose d'obtenir, il compare , dans un tableau , la chaleur dégagée par cha- S[ue animal à celle que Ton peut attribuer au phénomène d( a respiration.

Une colonne de ce tableau présente le rapport entre la cha* leur due à la formation de l'acide carbonique , et la chaleur perdue, dans un même temps, par chaque espèce. Pour les carnivores , la proportion de chaleur dépendant de l'acide carbonique ne fait jamais moins de o,49> ^i plus de o,55 de la chaleur totale : pour les frugivores , ce rapport est compm entre o,63 et 0,73.

Une autre colonne renferme la comparaison de la chaleur

Srovenant de la totalité de l'oxigène qui disparait dans l'acte e la respiration , en supposant que la partie qui n'est paare* Î présentée par l'acide carbonique soit employée à former de 'eau^ la plus faible proportion de chaleur due à ces deoi causes réunies est de 0,69 , et la plus forte de 0,80 de la chaleur totale : ce sont les extrêmes des variations observées.

Ces dctermînations sont fondées sur l'évaluation de la chaleur dégagée pendant la combustion du charbon et de l'hydrogène. M. Dulong s'est servi , dans ses calculs , des résultats publics à cet égard par Lavoisier et de Laplace. Il aurait été préférable qu'il l'eût déterminée par de nouvelles expériences : c'est ce que M. Despretz a fait dans un travail puÊliépar extrait dans le Journal de Physiologie (t. iv, p. i43)> et dont voici les résultats sommaires :

1® Il y a exhalation d'azote dans toutes les expériences ; le volume dégagé est plus considérable chez les frugivores que chez les carnivores.

2.^ Jamais le volume d'acide carbonique ne représente tout l'oxigène disparu; la différence est en général plus grande chez les jeunes animaux que chez les animaux adultes.

3** La quantité de la chaleur totale qu'on peut attribuer à la respiration n'est jamais au-dessous de 7^ ni au-dessus de -^

4o Chez les frugivores la quantité de chaleur qu'on peut attribuer à la respiration est u*e portion plus considérable de la chaleur locale que chez les camivoresé

Ces résultats ont été fournis pfeir plus de deux cents expériences ( au mois de septembre i8aa, de septembre et d'octobre iSaS , de janvier et mars. 1Ô24 ).

La question pirincipale noua parait doue césolœ j et l'on

DASffS L^GONQMIB ÀNDIALE. tS3

peut ëtalJiîr eaoL principe 9 du moins en partant des données prëcëdentes , que la chaleur animale est plus grande que celle qui est dégagée dans l'acte de la respiration par la fixation de rôxigène; qu'il doit, par conséquent, exister une autre cause de ccdorificaUon. Cette cause réside probablement dans la nutrition , et peut-être aussi dans le frottement des parties les unes contre les autres. ( Journal de phjsiologie expérimen. y t. III , p. 48 , et IV , p. 143 ).

^fjTJ* Un homme consume par jour, d'après Lavoisier et S^pin, et d'après Davy, environ ySo litres d'oxigètle. Si tout cejLoxigène s'unissait au carbone , il en résulterait n^o litres d'acide carbonique , qui , à la température et à la pres-^ sîon ordinaires , contiennent 395 grammes de charbon (1)5 mais le charbon , en brûlant ou en se combinant avec la quantité d'oxigène nécessaire pour devenir acide, fond quatre- vingt seize fois et demie son poids de glace , lors même qu'il fait

Srtie des- substances végétales ou animales ; par conséquent^ ins l'hypothèse que nous considérons, il se produirait chaque jour dans les poumons d'un homme, parle seul effet de la respiration , une quantité de calorique capable de fpndre 895 grammes de glace multipliés par 96 1/2 ou 38 k. , 118; ou 9 si l'on veut une quantité de calorique capable de faire passer 38 k. , ii^ d eau de o à 7 5^. Or, il paraît qu'une partie de l'oxigène s'unit à l'hydrogène , d'où il suit que la quantité de chaleur produite doit être plus grande encore.Ge* pendant la température du sang artériel n'est que d'environ un degré plus élevée que celle du sang veineux : c'est que la circulation est très rapide , et que , par celte raison , les parties du poumon au milieu desquelles est censée se faire la combinaison du carbone et de l'hydrogène avec l'oxigène peuvent à peine s'échauffer plus que les parties environnantes* D'ailleurs, à mesure qu'il se forme, le sang artériel se répand partout , traverse tous les organes de l'économie animale , les échauffe tous , non-seulement parce que son degré de chaleur est un peu supérieur au leur , mais encore parce qu'il leur cède une certaine quantité de ses principes 5 et de là la cause pour laquelle les parties mêmes les plus éloignées du cœur sont très diaudes.

S'il se produit constamment de la chaleur au sein des animaux., ils doivent en perdre sans cesse en raison de leur pouvoir rayonnant, et des corps avec lesquels ils sont en contact^ etc. L'expérience prouve que le produit et la perte sont -~~ ^— ^__^ — ->- — ^ — - — ■ -. — - ■ ■ ■ - ■ ■ ■ — ■ • ■■ . - — 1— —

(i) La qnantité d'oxigène consamée par une tanche n*est que la cvw]^«tv\fo QÛllième partie de téûequi est consumée par l'homme, suwaniti/L àABXUiâbK^V.

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