Catalyseur

“ Ainsi, parmi toutes les réactions possibles dans un système un peu compliqué, la nature du catalyseur fait prédominer l’une ou l’autre, et pratiquement la rend unique. Cela nous fait comprendre en particulier certains processus physiologiques : le même sang, par exemple, peut donner les produits les plus variés, suivant les organes qu’il traverse. Déjà Berzélius avait fait remarquer que ce fait semble bien peu en accord avec nos réactions de laboratoire. ”

“ Il faut pour cela qu'un catalyseur intervienne qui mobilisera l'hydrogène de ce corps qui deviendra de la sorte électroactif donc utilisable dans la réaction de fourniture d'énergie de la cellule vivante. Ainsi pour utiliser au maximum les molécules organiques, il y a nécessité expresse que le système biotique possède plusieurs catalyseurs. Ceux-ci sont des protéines spéciales, les enzymes (ou diastases ou ferments) , qui possèdent donc une spécificité d'action. ”

“ La théorie des réactions intermédiaires ne pourrait-elle pas devenir, en se développant, une théorie générale de la catalyse ? Il est vraisemblable que non. Dans certains cas particuliers au moins, les produits intermédiaires qu’on a imaginés ne peuvent jouer le rôle qu’on leur avait attribué, car, en les ajoutant au système des corps en réaction à la place du catalyseur habituel, l’effet attendu ne se produit plus. Dans d’autres cas, par exemple dans le cas classique de l’inversion du sucre de canne par les acides étendus, on ne sait pas quel pourrait être le produit intermédiaire. ”

“ Catalyse. — Décomposition catalytique, en phase gazeuse, des éthers-sels des acides forméniques par la ponce sulfurique ; par M. Jean-Baptiste Senderens 979 — Phénomènes électrochimiques de la décomposition catalytique de l’eau oxygénée par le platine ; par M. René Wolff 1113 — Sur l’oxydation catalytique de composés organiques en vapeur ; par M. Gaston Charlot 1224 — Oxydation catalytique de l’oxyde de carbone. Évolution du catalyseur ; par Mme L.-S. Mathieu-Lévy 1319 — Contribution à l’étude du catalyseur au fer utilisé pour l’hydrogénation de l’oxyde de carbone à la pression ordinaire ”

“ Mais, de même qu'on peut supprimer le frottement mécanique par un lubrifiant convenable, il est possible de faire cesser la métastabilité chimique en recourant à un catalyseur approprié, corps qui par sa seule présence provoque le déclenchement de la réaction, en activant les molécules selon un mécanisme demeurant encore bien obscur. ”

“ Il nous semble donc que le terme de catalyseurs biochimiques soit celui qui convienne le mieux pour désigner ces substances spéciales, qui, dans la vie cellulaire, jouent un rôle si prédominant.
Leur diversité est très grande. Les uns sont des produits en quelque sorte normaux de l'organisme. Procédant par voie de dédoublement ou d'oxydation, ils régissent les manifestations essentielles de la vie, à savoir les fonctions de nutrition et de respiration. ”

“ Le fait que, d’après la nature du catalyseur, les mêmes corps peuvent donner des produits différents ne doit pas nous inquiéter. Si, par exemple, on fait agir du chlore sur le benzène, on obtient le produit d’addition, hexachlorure de benzène ou le produit de substitution, benzène chloré, selon que l’on emploie comme catalyseur l’iode ou le chlorure d’étain. ”

“ L'état de division poussée d'un tel catalyseur, l'état pulvérulent, augmente considérablement l'interface réactionnelle et favorise de ce fait la catalyse. Sabatier a fait d'ailleurs remarquer que « les dépolymérisations sont beaucoup plus rares que les polymérisations, parce que les polymères correspondent généralement à un état moléculaire beaucoup plus stable ». Ainsi, par catalyses multiples, le stock de molécules organiques entrant dans la composition d'une structure quasi biotique pouvait être considérable dans les conditions de la Terre il y a trois milliards d'années environ. ”

“ Catalyse. — Sur le pouvoir catalyseur de la silice et de l’alumine ; par M. J.-B. Senderens 125 — Déshydratations catalytiques des composés organiques ; par M. J.-B. Senderens 1211 — Sur la semicatalyse : oxydation d’hydrocarbures à l’air en présence du phosphore ; par M. Albert Colson 817 — Décomposition des alcools sous l’influence catalytique de la braise ; par M. Georges Lemoine 1360 — Errata relatifs à cette Communication. 1466 — Influence comparée de certaines combinaisons du fer et des peroxydases dans la catalyse de l’acide iodhydrique par le bioxyde d’hydrogène ”

“ C'est ainsi qu'en abandonnant à lui-même un organe mort, en présence d'antiseptique, on détermine une autolyse aboutissant, à la dissolution et à la désagrégation complète de cet organe. Au contraire, dans un organisme vivant, les catalyseurs à fonction synthétique, et aussi les anticorps, contrebalancent, l'action destructrice des catalyseurs de décomposition, et ce qu'on observe, est un équilibre dynamique résultant du jeu. complexe de tous les enzymes. ”

“ Castration. — Sur la détermination des caractères sexuels secondaires chez les Gallinacés ; par M. A. Pézard. 1183 Catalyse. — Le fer est-il le catalyseur dans l’oxydation des phénols par la peroxydiastase du Raifort ? par MM. H. Colin et A. Sénéchal. 236 — Du rôle des électrons interatomiques dans la catalyse ; par M. Pierre Achalme 352 — Sur la décomposition catalytique des éthers formiques ; par MM. Paul Sabatier et A. Mailhe. 49 — Nouvelle méthode de préparation catalytique des aldéhydes à partir des acides ; par MM. Paul Sabatier et A. Mailhe. ”

“ Au cours de la vie cellulaire, les différents catalyseurs biochimiques apparus se laissent influencer l'un par l'autre, soit par action directe, soit en raison des produits formés. Le travail chimique produit dans la cellule est le résultat d'une action très complexe des catalyseurs, qui régularisent leur fonctionnement dans un sens favorable à la vie. Après la mort, les catalyseurs, restant intacts, continuent à agir et sont susceptibles de produire chacun le même effet que dans la cellule vivante ”

“ Ordinairement, un catalyseur ne provoque pas une seule réaction : il n'est pas spécifique d'une réaction unique. C'est ainsi que le platine divisé catalyse aussi bien des réactions hydrogénantes que des réactions oxydantes, que HCl hydrolyse aussi bien qu'il polymérise; quant au Ni, les expériences de SABATIER et SENDBRENS ont montré qu'il était capable de provoquer un très grand nombre de réactions. Inversement, une réaction déterminée peut être catalysée par plusieurs agents différents : les acides minéraux peuvent se substituer les uns aux autres dans l'hydrolyse du saccharose ”

“ Les ferments solubles sont encore peu connus ; mais on peut reproduire leurs actions avec des catalyseurs minéraux, et rien n’autorise à maintenir l’affirmation de Claude Bernard, suivant laquelle la production des ferments échapperait à jamais à la technique du chimiste et serait l’œuvre inimitable de la vie elle-même. L’entretien de la vie se ramènerait à des phénomènes d’auto-catalyse. ”

“ Un tel déplacement de l’équilibre correspond à un mouvement de la bille à partir du point le plus bas et, par conséquent, à une production de travail, ce qui est impossible puisque l’enzyme agit à la façon d’un catalyseur et se retrouve inaltérée ”

“ Les industries électrochimiques, telles que celles qui se développent au Niagara, et en particulier celles qui emploient ce qu’on nomme les catalyseurs, c’est-à-dire les agents qui accélèrent les réactions, comme le platine dans le nouveau procédé de fabrication de l’acide sulfurique, se recommandent aussi de l’application féconde de la chimie physique. ”

“ En effet, tandis qu'à l'aide de l'eau oxygénée on amène toutes les substances azotées dérivées des albuminoïdes, à l'état d'ammoniaque et d'acides volatils, les catalyseurs de la matière vivante ne peuvent pas faire tout ce travail à l'aide d'un seul agent : pour produire cette transformation intégrale, il faut le concours de toute une série de catalyseurs, dont chacun fait un travail strictement déterminé. ”

“ Cependant la décom-, position des matières albuminoïdes par les anaérobies révèle toujours des intermédiaires : il n'y a pas de raison d'admettre que les catalyseurs dont font usage les aérobies soient d'une autre nature que ceux des anaérobies. La fermentation ammoniacale, qu'elle soit produite par les uns ou par les autres, est toujours le résultat d'une hydrolyse profonde : l'azote protéique est amené par des hydratations successives à l'état d'azote aminé, puis d'azote ammoniacal. ”

“ La propriété catalytique est localisée dans la partie oxydable de la molécule du catalyseur ; par MM. Charles Moureu, Charles Dufraisse et Pierre Lotte 993 — L’oxydation chromique comparée et la structure moléculaire : dérivés taririques et stéaroliques ; par M. L. Jacques Simon 1405 Oxyde de carbone. — Sur le spectre de l’oxyde de carbone à très basse pression, dit spectre des queues de comètes ; par M. F. Baldet 271 — Dosage de l’oxyde de carbone par la méthode au sang et remarques sur l’absorption de ce gaz par l’hémoglobine en l’absence d’oxygène ”

“ Le moût saccharifie pourra être aussi peptonise par des enzymes convenablement choisis. On arrivera de la sorte, par l'emploi de catalyseurs pris en dehors du malt, à une solubilisation totale de l'amidon et de l'azote contenus dans le grain et l'on poussera l'hydrolyse de ces produits jusqu'aux: points qui seront les mieux appropriés aux exigences des travaux qui suivront. C'est ainsi que la peptonisation sera conduite d'une façon telle que la matière azotée en solution ne se coagulera plus dans la suite, ni par l'ébullition, ni par la fermentation. ”

“ Un infiniment petit, dans certaines conditions, opère d’une manière décisive. Il n’est pas de masse si lourde qu’un point ne lui soit égal ; car une masse ne tombe pas si l’on en soutient un seul point, à condition que ce point soit le centre de gravité. Certaines transformations chimiques ont pour condition l’opération de bactéries presque invisibles. Les catalyseurs sont d’imperceptibles fragments de matière dont la présence est indispensable à d’autres transformations chimiques. ”

“ Aux diastases du malt, qui comprennent divers ferments des hydrates de carbone ainsi que des matières albuminoïdes, s'ajoutent les substances actives de la levure, qui, en dehors de la zymase, contient aussi des enzymes protéolytiques très énergiques. L'art du brasseur consiste précisément à utiliser d'une façon judicieuse tous les catalyseurs qui entrent en jeu dans la fabrication de la bière, en faisant prédominer ou en ralentissant, au moment opportun, l'activité de telle ou telle diastase. ”

“ Chimie du sol. — Dissociation intégrale des silicates par l’acide carbonique et les acides humiques et réactions annexes ; par M. R. Guillin 673 Chimie générale. — Sur la température d’inflammation des mélanges d’hydrogène et d’air ; par MM. M. Prettre et P. Laffitte 763 — Voir Hydrocarbures, Magnésien. Chimie industrielle. — Synthèse des corps organiques et de l’ammoniaque en partant de gaz à l’eau sans emploi de catalyseurs ”

“ Bref, de quelque côté que nous nous tournions, nous rencontrons des phénomènes catalytiques.
La science n’a guère cherché à expliquer ces faits, si importants et si nombreux qu’ils soient. Nous sommes surpris qu’on n’ait jamais fait de recherches expérimentales pour trouver les lois de la catalyse, alors qu’on a étudié d’une façon très suivie des choses d’intérêt infiniment moindre. La science se tenait éloignée de la catalyse comme d’un lieu mal famé. De temps en temps, on réchauffait la vieille hypothèse mécaniste, et c’était tout. ”

“ La mousse de platine, qui provoque, à la température ordinaire, la combinaison de l'oxygène et de l'hydrogène, est un agent catalytique; l'acide chlorhydrique dilué, qui, à la température d'ébullition, provoque le dédoublement avec hydratation de la saccharose, et se retrouve en totalité à la. fin de la réaction, est un agent catalytique; le chlorure d'aluminium, qui permet l'union de la benzine et du chlorure d'éthyle avec élimination d'une molécule d'acide chlorhydrique, et se retrouve à la fin de la réaction inaltéré qualitativement, est un agent catalytique. ”

“ Malheureusement, les réactions qui se passent dans l'organisme présentent une complexité considérable, résultant en majeure partie de la très grande diversité des espèces chimiques qu'on rencontre dans la cellule vivante. L'analyse des tissus organiques nous révèle, en effet, la présence, non seulement de quatre éléments constants : le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote, unis en de multiples combinaisons, mais encore d'un certain nombre d'autres corps simples qui, pour n'exister souvent qu'à l'état de traces, n'en jouent pas moins un rôle important dans le fonctionnement de la cellule. ”

“ Si l'affluence de l'oxygène est gênée, peu abondante, il ne se développe pas une chaleur sensible ; sans changer leur composition élémentaire par une simple modification de leur arrangement moléculaire, les substances ternaires, le ligneux, la cellulose, la fécule, se transforment en dextrine, en glucose, en matières sucrées de plusieurs espèces. Cette action, que l'on pourrait appeler fermentation obscure, ou du premier degré, a été aussi nommée action catalytique ou catalyse. ”

“ Tout a changé quand on a compris que la catalyse se rattache à un problème de cinétique chimique. Dans l’histoire de la science, je ne connais pas d’autre exemple, où la seule formation d’un concept, sans une augmentation notable du nombre des faits connus, ait si brillamment et si manifestement exercé une action décisive et rapide sur le développement scientifique. ”

“ Que l'oxygène, l'hydrogène, le carbone, l'azote, le soufre, le phosphore, se combinent de façon à former de l'eau, de l'acide carbonique, de l'ammoniaque, de la fécule, de l'albumine, que ces combinaisons s'effectuent au sein des êtres vivants ou de la matière brute, partout et toujours ce seront les mêmes forces qui présideront à ces mutations, la cohésion et l'affinité, la cohésion qui attire les molécules les unes vers les autres, l'affinité qui les fait se combiner les unes avec les autres. ”