ABSORPTION, ÉCOULEMENT ET DIFFUSION DES OAZ
La tablMu miyant renferme, dans la première colomie, lea coMdents d*abBorption des aeipaux gaz par rapport à l'eau [à la température de 0^, et dans la seoonde ooloone, faîaan de cet mSmes coefficients] à 15<^, d'après M. Bunsen:
NOMS DBS OAZ
COUFICIBltn
aO»
GoxrPiaaNTS Al5-
NOMS DES OAZ
COBFFICIKMTB A 0*
ccBmciKnra A 15*
Ijdrogtea
sHa
,ir , .
iijda de carbone. . .
iijgène
Acide carbonique. . .
Hydrogène inlfuré.. .
Acide inlftireux. . . .
Addo oblorbydriqae. .
Oai ammoniac. . . .
Les nombres inscrits dans ce tableau montrent l'influence marquée de la température • la quantité de gaz absorbé : on voit le coefficient d'absorption diminuer, quand la ipérature augmente; à l'ébullition, lo liquide ne conserve plus aucune trace de gaz en riion.]
Lorsqu'on met un liquide en présence d'un mélange de gaz, chacun de I derniers est absorbé comme s'il était seul, c'est-à-dire proportionnellemt à son coefficient de solubilité et à la pression qui lui est propre dans mélange. Il en résulte que la composition du mélange gazeux dissous Are, en général, de celle de l'atmosphère en contact avec le liquide. lir atmosphérique, par exemple, renferme en volume 79 parties d'azote 21 parties d'oxygène, de sorte que ces gaz y ont des pressions égales ^ectivement aux 79/100 et aux 21/100 de celle de l'atmosphère ; d'autre rU les coefficients d'absorption par rapport à l'eau sont 0,01478 pour EOle et 0,02989 pour l'oxygène, â -f- 15''. Par conséquent, l'eau mise présence de l'air atmosphérique absorbera des volumes d'oxygène d'azote qui seront entre eux dans le rapport de (0,21 X 0,02989) 0,79 X 0,01478) ou de 34 k 66. On voit donc que l'air dissous dans ra est notablement plus riche en oxygène que celui de l'atmosphère, t qui a une grande importance pour les animaux à respiration aquatique I que les poissons.
ifl*. tekaigt les gaz teas la lonmott : Htaatoie. — On sait que le sang oeux, en traversant les poumons, exhale une partie de l'acide carbonique il renferme, pour absorber un volume sensiblement égal d'oxygène, il emprunte à l'air atmosphérique ; le sang est alors artàrialisà, et il a idu sa couleur brun foncé, pour prendre une coloration d'un rouge vif. ist oe double échange de gaz entre le sang et l'air qui constitue Yhémaftf, but final de la respiration.
Les phénomènes d'absorption et d'exhalation gazeuses, qui ont leur siège as les poumons, sont plus complexes qu'il ne semble à première vue. Il s'agit pas ici d'un phénomène semblable k la simple diffusion des gaz \ S 103), ni k l'osmose gazeuse (cf. § 104). En efiet, les deux gaz entre (quels a lieu l'échange, ne sont pas directement en contact l'un avec iQtre ; la muqueuse pulmonaire les sépare, et cette membrane, excèsrenient mince d'ailleurs, est mouillée; de plus, l'un des gaz, l'acide rbonique, est k Tétat de solution dans le sang.
n y a donc, pour le moins, deux ordres de phénomènes qui interviennent iDs l'hématose. En premier lieu, l'oxygène de l'air, appelé dans l'intérieur
de la cavité des poumons par l'acte de rinspiration, se dissout dans le liquide qui imbibe la muqueuse pulmonaire ; c'est là un phénomène régi par les lois de la solubilité des gaz dans les liquides (cf. § 101). Puis, entre ce liquide saturé d'oxygène et le sang chargé d'acide carbonique s'opère, à travers la membrane pulmonaire, un véritable phénomène d'osmose (jui donne naissance à deux courants de sens contraire : l'un transporte l'oxj'gène dans le sang et l'autre amène Tacide carbonique à la surface de la muqueuse. Cet échange de molécules gazeuses en solution est soumis aux lois qui régissent l'osmose des liquides (cf. § 76). Quant à l'acide carbonique ainsi mis en présence de la masse gazeuse qui remplit la cavité pulmonaire, il se dégage en partie de son dissolvant, jusqu'à ce que la quantité qui reste en solution satisfasse aux lois de la solubUité des gai dans les liquides.
Nous voyons donc que l'échange des gaz dans le poumon est un acte complexe, comprenant k la fois des phénomènes de solubilité et d'osmose. Il est une circonstance qui ajoute un élément de plus à la complication de ce processus physiologique ; c'est l'affinité spéciale des globules sanguins, et vraisemblablement aussi de la fibrine, pour Toxygène ; par suite de cette affinité, la quantité d'oxygène que renferme le sang doit être divisée eo deux parts : l'une s'y trouve en solution dans le sérum, en vertu des lois de li solubilité des gaz; l'autre portion, de beaucoup supérieure à la première, est fixée par les globules et échappe aux lois de la physique.]
101^. ibsorptloii des gax par les solides on imbiMtloa gtxeiiso. — Dans l'absorptioD d'un gaz par un liquide, il y a pénétration intime et mutuelle des molécules des deux corps en présence, de telle manière qu'il en résulte une masse parfaitement homogène. On a affaire â un phénomène fort difi'érent, quand le corps absorbant est solide ; dans ce cas, l'action est toute superficielle: le solide condense à sa surface le gaz avec lequel il se trouve en contact. Aussi les substances qui présentent le pouvoir absorbant le plus considérable sont-elles des corps poreux, tels que le charbon, l'écume de mer, l'éponge de platine; ces substances ne manifestent leurs propriétés absorbantes que lorsqu'elles viennent d'être calcinées, et qu'on a ainsi chassa l'air atmosphérique qu'elles avaient condensé à leur surface. Le pouvoir absorbant des solides est notablement affaibli par l'humidité, parce que 11 couche d'eau qui adlière alors à leur surface diminue l'attraction de ceite dernière pour le gaz.
L'ordre suivant lequel se rangent les difi'érents gaz, sous le rapport de leur absorbabililé, est à peu près le même, que l'absorption ait lieu parte solides ou par les liquides. Ainsi Saussure a trouvé que 1 volume de charbon absorbe 90 volumes de gaz |amm(»iiiac, 33 d'acide carlwniqoe. 9,25 d'oxygène, 7,5 d'azote» et seulement 1,75 d'hydrogène. L'intensité de l'absorption dépend aussi de la nature du solide, et il est des corps qui paraissent avoir une affinité toute particulière pour certains gaz; le palladium et le platine divisé se trouvent dans ce cas à l'éganl de l'hydrogène. Le briquet à hydrogène de Dœbereiner, d'un usage si fréquent autnefoi*. repose prôcisèmeiit sur la propriété que possède la mousse de platine île condenser à sa surface de grandes quantités d'hydrogène et de dét^rmiae'' p;ir là 1:1 combinaison de co gaz avec l'oxygène.