Carbone

“ Le gaz acide carbonique, dont l'existence dans l'atmosphère est ainsi établie, est un composé de deux substances distinctes, le carbone et l'oxygène. L'oxygène a déjà été décrit ; le carbone est un corps solide répandu en abondance dans la nature, quoiqu'on le rencontre rarement à l'état pur. ”

“ Le carbone provient uniquement de la décomposition de l'acide carbonique de l'air qui pénètre dans les feuilles. C'est la chlorophylle qui, en absorbant certaines radiations, détermine l'assimilation du carbone. C'est encore à l'aide de cette chlorophylle et des radiations absorbées que le carbone s'unit aux matières minérales de la sève brute pour donner des principes organiques tels que les hydrates de carbone, les graisses, les albuminoïdes, etc. ”

“ Atmosphère riche en acide carbonique. — La fixation de carbone serait-elle plus rapide si la proportion de l’acide carbonique dans l’air était un peu moins faible ? La végétation serait-elle plus prospère dans une atmosphère enrichie de gaz carbonique ? ”

“ FONCTION CHLOROPHYLLIENNE. — C'est par les feuilles que le carbone pénètre dans les plantes. Dans l'air il y a toujours du gaz carbonique. La matière colorante verte des feuilles (chlorophylle) a la propriété de décomposer ce gaz carbonique, de retenir le carbone et de rejeter l'oxygène. Ce carbone, en se combinant avec la sève brute qui vient des racines, s'incorpore à la plante, qu'il nourrit. ”

“ Le monde que nous habitons est composé en grande partie de deux substances, l'oxygène et le carbone, qui ont l'une pour l'autre une vive affinité et dont l'union rapide développe une telle quantité de chaleur que les molécules de carbone devenant incandescentes, c'est-à-dire prenant une couleur lumineuse rouge ou blanche, produisent ce que nous appelons le feu, la flamme. Le carbone vous est familier sous forme de bois, de houille, mais il existe partout, dans les animaux, les plantes, les pierres. ”

“ Le travail d'absorption du carbone s'effectue à la lumière. — La matière verte des plantes, que nous connaissons sous le nom de chlorophylle, décompose acide carbonique absorbé : la plante retient seulement le carbone et laisse échapper l'oxygène à l'état de gaz. ”

“ Ces deux éléments, dont les associations multiples sont la base de tant de composés organiques, se sont dégagés de la combustion en deux combinaisons différentes quant aux proportions, et qui portent les noms d'ACIDE CARBONIQUE et d'OXYDE DE CARBONE. La chimie nous révèle que le premier contient un atôme de carbone pour deux d'oxygène ; il est plus lourd que l'air, tandis que son congénère contient autant d'atomes de chaque élément et a la propriété d'être plus léger que l'air (1) . ”

“ Fixation du carbone par les plantes vertes. — Quand la plante a verdi, elle devient capable d’une fonction nouvelle. À la lumière, la plante verte, placée dans un milieu qui contient de l’acide carbonique, absorbe ce gaz et dégage un volume sensiblement égal d’oxygène. ”

“ Le carbone est très-répandu dans la nature; tantôt on le trouve pur, comme dans le diamant; tantôt il est uni à d'autres principes, comme dans toutes les substances végétales et animales, dans le charbon ordinaire, dans la plombagine, l'antracite , etc. ; cette dernière est quelquefois formée de carbone pur ; enfin il existe souvent dans l'atmosphère, combiné avec l'oxigène ou avec l'hydrogène , à l'état de gaz acide carbonique ou de gaz hydrogène carboné. ”

“ Vous et moi, et tous les gens que vous rencontrerez, et les animaux eux-mêmes, puisqu'ils ont la même machine que nous, nous sommes tous de petites fabriques d'acide carbonique. C'est tout clair. Puisqu'il y a un feu de charbon, allumé par tout notre corps, il faut bien qu'il sorte aussi un enfant de cette union de l'oxygène, apporté par le sang, avec le carbone qu'il rencontre dans nos organes, et notre gorge est la cheminée par où l'enfant s'en va. ”

“ Le carbone peut être puisé dans le sol sous forme de bicarbonates et, pour une petite partie, sous forme organique; mais c'est l'atmosphère qui fournit la presque totalité du carbone sous forme d'acide carbonique. ”

“ Quoique le carbone, l'oxygène et l'hydrogène soient fournis aux plantes gratuitement par la nature, il est intéressant pour un agriculteur de savoir comment ces aliments sont absorbés.
18. Le carbone. Absorption du carbone à l'état d'acide carbonique. — Tous les végétaux, les arbres de nos forêts aussi bien que les plantes de nos prairies, laissent en brûlant un résidu noir qui est du charbon, c'est-à-dire du carbone presque pur. Le bois que nous brûlons dans nos foyers renferme environ la moitié de son poids de carbone. ”

“ Pendant les opérations de combustion, respiration et décomposition, le carbone se combine avec l'oxygène de l'air pour former l'acide carbonique, et c'est ainsi que ce gaz est sans cesse versé dans l'atmosphère. Respirez avec une paille dans un verre d'eau de chaux limpide et vous verrez le liquide devenir laiteux à mesure que le gaz acide carbonique est expiré ou exhalé de vos poumons à travers le liquide primitivement limpide. ”

“ Elles nous montrent comment les organismes les plus simples ont dû provenir, à l'origine, des combinaisons inorganiques du carbone. Si une certaine quantité d'atomes de carbone s'est combinée au début avec une certaine quantité d'atomes d'hydrogène, d'oxygène, d'azote et de soufre pour créer
une unité, une plastidule, nous pouvons considérer l'âme de la plastidule, c'est-à-dire la somme générale de ses propriétés vitales, comme le produit nécessaire des forces de tous ces atomes réunis. ”

“ Pendant la nuit ou à l'ombre, ils exhalent dans l'atmosphère tout l'acide carbonique qu'ils avaient absorbé : ils n'en retiennent point; tandis que quand ils sont au soleil, ils décomposent incessamment cet acide carbonique afin de s'approprier la quantité de carbone qui leur est nécessaire pour leur végétation ; et, par toutes leurs parties vertes, ils laissent échapper des milliers, d'innombrables petites bulles d'oxygène pur ; vous le saviez, n'est-ce pas?.
L'oxygène est indispensable à l'homme : — il est sa vie,., le carbone est indispensable au végétal : — il en est la base. ”

“ Les éléments fournis gratuitement par la nature sont, entre autres 1° le carbone, que la plante extrait elle-même de l'atmosphère par ses feuilles, en décomposant le gaz carbonique ; 2° l'oxygène, fourni par l'eau et par l'air ; 3° l'hydrogène, donné par l'eau ; 4° des éléments minéraux, comme le soufre, le fer, la silice, etc., fournis par le sol, qui en renferme généralement des quantités suffisantes. ”

“ Dans le laboratoire, le carbone peut seulement être séparé de l'oxygène par l'application de la chaleur, sous l'influence de laquelle certains métaux brûlent en se combinant avec l'oxygène, mettant le carbone en liberté. ”

“ Nous savons déjà que ces matières ne sont composées que de carbone, d’azote, d’hydrogène et d’oxygène ; il nous est bien permis de supposer qu’un jour viendra où non seulement nous connaîtrons exactement les proportions suivant lesquelles ces éléments sont associés, mais encore les conditions dans lesquelles ils sont susceptibles de se combiner. ”

“ Parmi les corps dont l’équivalent était le plus essentiel à connaître, se trouvaient l’hydrogène et le carbone, qui, avec l’oxygène, jouent le premier rôle dans les phénomènes chimiques des corps organisés. ”

“ Mais, puisque le carbone est la seule substance qui possède dans le charbon cette propriété absorbante et décolorante que nous cherchons , pourquoi rejeter ceux qui nous la présentent en plus grande abondance, comme, par exemple, les charbons de hêtre, de bouleau, de schiste? Il n'y a qu'à en séparer les corps étrangers au carbone, tels qu'un peu de potasse et quelques parcelles terreuses et métalliques dans les uns, du soufre et des sulfures dans les autres. ”

“ La nature tire d’ailleurs les substances organiques des mêmes sources auxquelles les chimistes les empruntent dans les expériences de leurs laboratoires. Ceux-ci en effet mettent en œuvre l’eau et l’acide carbonique, et c’est précisément l’acide carbonique et l’eau qui fournissent aux végétaux et aux animaux le carbone et l’hydrogène, qu’ils renferment. ”

“ Le carbone est le mobile principal de l'organisation , dont la chaleur , la lumière et l'oxygène sont comme les moteurs.
- Le carbone circule des végétaux aux animaux. Les végétaux le puisent dans l'atmosphère sous forme d'acide carbonique. ”

“ L'oxygène se dégage, le carbone se fixe dans les tissus et se combine, dans le travail intime de la nutrition, à l'hydrogène et à l'oxygène pour former des composés organiques, comme, par exemple, la glucose et l'amidon. ”

“ Décomposez par la chaleur le bois, qui: est le corps des végétaux, ou la fibre musculaire qui forme le corps des animaux, vous obtenez un volumineux résidu de charbon; ou, si vous opérez à l'air libre, ce même charbon est brûlé par l'oxygène; le produit principal de la combustion est alors du gaz acide carbonique, et le résidu minéral, les cendres, ne représente qu'une minime proportion du poids total de la matière brûlée.
Est-ce à dire pour cela que le carbone n'existe que dans les parties solides des animaux et des plantes ? ”

“ C'est ainsi que, par l'intervention de l'oxygène atmosphérique faisant fonction de porteur, le carbone est transmis sous forme d'acide carbonique des organismes morts aux organismes vivants, l'air recevant constamment des premiers autant de carbone qu'il fournit aux derniers. ”

“ Le carbone se place au premier rang des aliments nécessaires aux végétaux, car il entre dans toutes les combinaisons organiques. Il existe des principes immédiats exempts d'oxygène, d'hydrogène ou d'azote, mais il n'y en a point qui soit dépourvu de carbone. ”

“ Nous ignorons si l'ensemble des réactions toujours actives qui fournissent le carbone à l'air contre-balance bien exactement l'ensemble de celles qui tendent perpétuellement à lui enlever ce carbone, de manière à constituer un équilibre cosmique parfait et inaltérable. Cela a été affirmé bien souvent, et des écrivains populaires ont l'habitude de citer et d'exalter cet arrangement présumé comme un admirable fait providentiel de la nature. ”

“ Enfin, ce même caractère de fixité ou d’infusibilité disparaissant dans les composés chimiques dont le carbone est l’un des éléments, ne doit pas avoir la même valeur fondamentale que d’autres propriétés des corps en général, ou du carbone en particulier, qui restent inaltérables à travers toute la série des combinaisons chimiques dans lesquelles les mêmes particules de carbone peuvent être successivement engagées. ”

“ D. Qu'est-ce que le carbone?
R. C'est un corps simple qui n'a pas encore trouvé de dissolvant; chauffé au rouge dans l'oxygène, il donne l'acide carbonique; mêlé avec quelques matières terreuses, il donne l'anthracite; avec des matières végétales, il donne la houille ou charbon de terre ; avec le fer, il donne la plombagine ; à l'état de cristal, il prend le nom de diamant. Le carbone im-
pur ou charbon entre dans la composition des huiles, absorbe les mauvaises odeurs, et décolore les matières végétales. ”

“ Ce mélange, qui n'a aucune action sur le carbone cristallisé, transforme le graphite en une matière jaune insoluble (acide graphitique) et donne avec le carbone amorphe une substance noire soluble dans l'eau. C'est à cette dernière variété de carbone qu'appartiennent les charbons employés dans l'industrie (Voy. CHARDONS) . CARBONE (OXÏDE DE) ou CARBONYLE, gaz incolore, insipide et inodore, composé de carbone et d'oxygène dans les rapports de CO : sa densité, comparée à celle de l'air, est de 0,9678. ”

“ Il n’en est plus ainsi du carbone, autre corps simple sujet à de semblables variations et qui nous présente au contraire, dans les divers états que nous lui connaissons, des variétés dont la nature est permanente, du moins aux températures qui ne sont pas trop élevées. ”

“ Comment passe-t-on des premières substances aux secondes, et de celles-ci aux produits d'élimination et finalement à l'azote, à l'acide carbonique, à l'eau?
Les plantes peuvent faire la synthèse de composés complexes, en partant d'éléments simples ; les animaux ne le peuvent pas : ils doivent emprunter aux tissus végétaux ou animaux ces composés complexes.
1. Les cycles du carbone.
Les plantes à chlorophylle, exposées à la lumière, dans une atmosphère contenant de l'ac. carbonique, même en très faibles proportions,
fixent le carbone de ce gaz et en libèrent l'oxygène. ”