Oxydation

“ L'oxygène accepteur d'hydrogène. — Cette conception est applicable aux oxydations ordinaires. Ainsi, dans l’oxydation de l’acétaldéhyde par le noir de platine, au contact de l’air, c’est l’oxygène qui joue, à la place du bleu de méthylène, le rôle d'accepteur.
En définitive, dans les oxydations biologiques, ce n’est pas le substrat, le sucre par exemple, qui est oxydé, c’est l’hydrogène actif, que lui enlève la déshydrogénation, qui est vraiment oxydé. ”

“ L'oxydation totale d'un principe immédiat au moyen de l'oxygène libre, c'est-à-dire sa transformation intégrale en eau et en acide carbonique, dégage une quantité de chaleur égale à la différence entre les chaleurs de combustion de ses éléments et sa propre chaleur de formation depuis les mêmes éléments. ”

“ Si l'on examine, dit M. Dumas, quels sont les deux principaux produits excrétés par un animal, on constate que par les poumons il expulse de l'acide carbonique et de l'eau, par les urines il perd de l'oxyde d'ammonium. Un simple coup d'oeil jeté sur ces matières nous fait voir qu'elles sont des produits d'oxydation, et nous pouvons en conclure que, dans un animal, les fonctions de la vie se font par des procédés d'oxydation. ”

“ Les déchets organiques, eau, acide carbonique et urée, sont des produits d'oxydation : les transformations chimiques, qui s'accomplissent dans l'organisme, peuvent être multiples; elles fournissent, comme termes ultimes, les produits qu'on obtiendrait dans la combustion complète des graisses et des hydrocarbones, dans la combustion incomplète des protéiques ; donc ces transformations, quelles qu'elles soient, sont équivalentes, au point de vue énergétique, à des oxydations. ”

“ Elle est la même que celle de nos foyers ; c'est la combustion, l'oxydation du carbone et de l'hydrogène par l'oxygène de l'air, qui forme ainsi de l'acide carbonique et de l'eau. Seulement, dans nos foyers, l'oxydation est rapide, énergique, produisant à la fois une très haute température et un dégagement de lumière ; dans le corps, elle est lente, d'une faible intensité, et ne s'accompagnant presque jamais de lumière (exceptions rares : vers luisants, etc.) ”

“ Il y a plus, dans le langage ordinaire, on désigne par combustion la fixation de l'oxygène avec dégagement de chaleur et de lumière, et l'on réserve le mot oxydation pour désigner la combinaison d'un corps avec l'oxygène, quels que soient les phénomènes qui l'accompagnent. ”

“ Qu’au lieu d’un corps simple et très dense comme le fer, nous prenions un corps peu dense, liquide ou gazeux, et d’une constitution chimique complexe, tel qu’une essence ou un corps gras, nous verrons l’oxydation se produire simultanément dans tous les points de sa masse et donner naissance à des produits d’autant plus nombreux que dans sa composition chimique entrent un plus grand nombre d’éléments. La matière vivante, le protoplasma, étant, de tous les corps, le plus complexe chimiquement, devons-nous être étonnés que son oxydation soit accompagnée de phénomènes plus divers ? ”

“ La combustion, dont nous venons de déterminer le siège et les matériaux, est une oxydation lente, et cette oxydation possède ce caractère très particulier qu'elle n'a lieu que dans l'organisme. En un mot les principes immédiats, l'albumine et le glycose ne s'oxydent pas spontanément à l'air; leur combustion, à l'air libre, réclame le concours ou d'oxydants très énergiques comme l'acide azotique et le permanganate de potasse, ou de très hautes températures. ”

“ Une oxydation avec volatilisation peut avoir lieu de trois manières différentes : 1° Au moyen d'une volatilisation de certains éléments par oxydation; on soumet ordinairement à cette méthode de grillage les combinaisons de soufre, d'arsenic et d'antimoine : dans ce cas, les acides sulfureux et arsénieux et l'oxyde d'antimoine qui ont pris naissance se volatilisent, tandis que le métal devient libre, comme dans le grillage du cinabre, ou bien il se transforme en oxyde ou en sulfate. ”

“ La concentration des matières solubles oxydables, la présence on l'absence des acides, la rapidité avec laquelle peuvent se former des corps intermédiaires, actifs (peroxydes) , l'accumulation des produits de l'oxydation incomplète comme les acides organiques ou des déchets comme l'alcool, l'anhydride carbonique, tous ces facteurs entrent en ligne de compte durant le phénomène de l'oxydation intercellulaire, et selon leur intensité de formation accélèrent la combustion jusqu'au moment où leur accumulation devient un empêchement à cette accélération, qui décroît en conséquence. ”

“ Après la mort, la matière jadis vivante est soumise à une nouvelle oxydation ou combustion lente qui en convertit la majeure partie en composés contenant une plus grande proportion d'oxygène. L'oxygène est donc indispensable à l'entretien de la combustion, de la respiration, de la décomposition et d'un grand nombre d'autres opérations journalières soit naturelles, soit artificielles. Dans l'oxygène pur, toutes les actions s'accompliraient avec une énergie excessive et la grande utilité de l'azote dans l'air paraît être de modérer l'activité de l'oxygène auquel il est associé. ”

“ Mais fait-on arriver dans sa solution un courant d'oxygène, il y a immédiatement oxydation du gaz sulfhydrique et formation d'eau et de soufre comme cela se passe pour l'oxyhémoglobine. Un courant de bioxyde d'azote déplace lentement l'oxyde de carbone de l'hémoglobine oxycarbonée et se substitue à lui. ”

“ En quoi veut-on que l'oxygène de l'air serve à revivifier la séve, par une sorte d'oxydation, lorsque tous les tissus de la plante contiennent pendant tout le jour un excès énorme d'oxygène, dû à la réduction de l'acide carbonique? ”

“ On pourrait brûler, dans l'oxygène, un fragment de sodium ; l'oxyde obtenu ou soude est soluble dans l'eau et agit sur le tournesol qu'il bleuit très fortement, ou qu'il ramène au bleu si le tournesol a été préalablement rougi par un acide. L'eau de chaux, qui est un oxyde en solution, agit de même.
14. Corps composés. — Le phénomène de la combustion d'un corps dans l'oxygène est nommé oxydation ; le corps obtenu en oxydant un métalloïde s'appelle ordinairement un acide, celui que donne l'oxydation d'un métal s'appelle oxyde. ”

“ Une oxydation plus accentuée aboutit à la formation de résines ; tantôt une partie seulement de l’essence se transforme en résines et reste dissoute dans l'excès d’essence ; on a alors une oléorésine ; d’autres fois l’oxydation est complète et l’on aboutit à un produit concret qui est une résine et l’on peut trouver tous les intermédiaires entre les hydrocarbures les plus volatils et les résines les plus fixes. ”

“ L'oxygène sert à oxyder ou à suroxyder certaines substances, comme le fer qui, dissous ordinairement à l'état de protoxyde dans les eaux, s'en sépare sous la forme de flocons rouges ocracés en passant à l'état de ses qui oxyde.
l'hydrogène et l'azote sont employés quelquefois pour produire un effet tout contraire, c'est-à-dire pour s'opposer à cette oxydation ”

“ Il existe un très grand nombre d'oxydes qui se combinent avec les acides, sans éprouver ni leur faire éprouver la moindre décomposition; d'autres, trop oxydés, ne peuvent se combiner avec cette classe de corps sans perdre de l'oxygène; enfin, il.en est qui, étant peu oxydés, absorbent de l'oxygène à l'acide ou à l'éau qu'il renferme, pour passer à l'état d'oxydation convenable pour entrer en combinaison. En général, la tendance des oxydes pour s'unir avec les acides est d'autant plus grande qu'ils sont moins oxydés ”

“ Ainsi en cherchant à donner une expression générale des processus d'oxydation 125, on voit que de toute façon il faut qu'il y ait un agent fixateur d'hydrogène sauf dans l'oxydation directe (par exemple CO + t O2 -+ CO2) qui représente un cas relativement peu répandu dans la matière vivante. De sorte que l'oxydation est essentiellement un gain d'électricité positive ou, ce qui revient au même, une perte d'électricité négative ou électrons, la réduction se définissant à l'inverse. ”

“ Comme la glycose, les matières grasses sont brûlées, et cette oxydation produit les mêmes résidus : de l'eau et de l'acide carbonique.
Nous venons d'examiner l'action de l'oxygène sur les substances hydro-carbonées ; passons à l'utilisation des corps protéiques, azotés. L'oxygène intervient également pour leurs métamorphoses, leurs transformations successives; il est l'agent indispensable de leur assimilation, mais ici les
transformations qui s'opèrent sont bien plus lentes à se produire et par suite très-difficiles à constater. ”

“ Les particules solides se précipitent et se déposent, les matières organiques s'oxydent et sont finalement transformées en acide carbonique, ammoniaque, hydrogène sulfuré et carboné, dont le dégagement est la principale cause, comme nous l'avons dit, des odeurs dont se plaignent les riverains. Cette oxydation est favorisée par le mouvement du fleuve et par les nombreux organismes animaux et végétaux qui vivent dans ses profondeurs (1) . ”

“ La chaleur réduit les oxydes des deux dernières sections; elle n'altère pas ceux de la deuxième ; parmi les oxydes de la première, troisième et quatrième sections, aucun ne peut être entièrement réduit par la chaleur; quelques-uns perdent une portion d'oxygène et passent à un degré inférieur d'oxydation : tels sont les bioxydes de calcium , strontium , manganèse, plomb, sesquioxyde de sodium, urane, cobalt, etc. Aucun oxyde n'est volatil, si ce n'est quelques oxydes qui jouent le rôle d'acides, tels que le peroxyde d'osmium et l'acide arsénieux : cependant le protoxyde d'antimoine est volatil. ”

“ On voit donc que la notion d'oxydation biotique est plus complexe qu'on ne serait tenté de la considérer ; tout dépend du sort de l'hydrogène métabolique, tout dépend de son accep-
teur. D'ailleurs il existe encore une autre voie possible d'oxydation — semi-directe cette fois-ci — des molécules organiques, c'est celle qui se fait avec l'oxygène engagé dans la molécule d'eau :
réaction qui peut s'effectuer en absence d'oxygène libre, donc dans un cadre anaérobie ; il s'agit en conséquence d'une réaction qui a pu notamment se produire dans l'océan primitif. ”

“ D'après leurs compositions chimiques, il est facile de montrer que sa valeur ne peut jamais dépasser l'unité, c'est-à-dire que l'acide carbonique est toujours produit en quantité inférieure à celle de l'oxygène absorbé, s'il ne se passe dans les tissus que les réactions d'oxydation normales. ”

“ Nos phénomènes intimes de nutrition oxydent le carbone, l'hydrogène, le soufre : l'azote parait résister davantage à ces oxydations organiques, et l'urée, qui représente -le produit ultime de la combustion des albuminoïdes, paraît renfermer de l'azote sinon libre du moins non combiné à l'oxygène, car l'on dose l'urée en la décomposant (par le réactil de Millon, — Gréhant ; voyez : physiologie du Rein) en acide carbonique et en azote 1. ”

“ Mais bien d'autres produits oxydés ont pris naissance par l'oxydation directe, et l'on en a la preuve, même sur
de simples échantillons, où l'on voit le sulfure d'antimoine passer au kermès, qui est un oxysulfure hydraté; à l'exytèle, qui est l'acide antimonieux Sb2 03; sur la blende, qui passe à la calamine; le plomb sulfuré, qui se transforme directement en sulfate ou en carbonate par l'action combinée de l'eau, de l'oxygène et de l'acide carbonique.
Les filons métalliques sont, en général, oxydés à leur surface.
Le manganèse et le fer se trouvent à l'état hydraté ”

“ Cette expérience ne saurait d'ailleurs, en aucune façon, prouver, comme on l'a prétendu à tort, que les oxydations se font dans les tissus, car il se peut que les produits de leur désintégration pénètrent dans les vaisseaux remplis d'eau salée pour s'y oxyder au contact de l'oxygène qu'elle charrie.
En étudiant les phénomènes intimes de la nutrition, on établit que l'acide carbonique résulte de la combustion d'hydrocarbones, de graisses et de protéines, toutes substances que l'oxygène n'oxyde pas, en l'absence d'éléments vivants. ”

“ La lumière solaire joue, dans cette oxydation, un rôle que la chaleur ne saurait remplir; deux échantillons de beurre, l'un placé au soleil, l'autre maintenu dans une étuve à 35°, c'est-à-dire à une température supérieure à celle que le soleil fournissait à l'époque de l'expérience, ont éprouvé des oxydations inégales; le second a absorbé moins d'oxygène et a dégagé plus d'acide carbonique.
Orla Jensen (Journ. ind. lait., 1901, p. 363 et suiv.) , a confirmé les observations de Duclaux et il a reconnu qu'à l'obscurité l'oxydation est nulle, très marquée à l'étuve à 35°, maxima au soleil. ”

“ Pendant ce travail je fus obligé d’analyser plusieurs oxydes et oxydules métalliques, et je trouvai que la quantité d’oxygène dans l’oxyde est toujours une multiplication avec 11⁄2 ou avec 2 de la quantité d’oxygène dans l’oxydule. Le plomb présenta l’exemple des proportions précitées, parce que l’oxyde rouge contient une fois et demie autant d’oxygène que l’oxyde jaune, et l’oxyde brun en contient deux fois autant. Le fer, en formant l’oxyde rouge, et le soufre, en formant l’acide sulfurique, se combinent avec une fois et demie autant d’oxygène que dans leurs premiers degrés d’oxydation. ”

“ Au pôle négatif, il se dégage de l'hydrogène naissant qui, par son grand pouvoir réducteur, provoque l'extinction; autour de l'électrode positive, le liquide devient de plus en plus acide et la luminosité n'est plus possible malgré un excès d'oxygène naissant, voire même d'eau oxygénée. Ces faits suffiraient à prouver que tout n'est pas une oxydation banale dans le phénomène en question. ”

“ Il n'a d'action sur les autres métaux que lorsqu'il renferme des acides; la présence des plus faibles et des plus dilués suffit pour déterminer l'oxydation. Dans ce cas, le métal s'oxyde d'autant plus facilement que l'oxyde qui tend à se former a plus d'affinité pour l'acide.
275. Action de l'air laumide. - A l'exception de l'or, de l'argent et du platine, tous les métaux s'oxydent à l'air humide.
L'acide carbonique que renferme l'air est la cause détermi-
riante de l'oxydation. ”