CHAPITRE XV

Des proportions suivant lesquelles les corps se combinent, des nombres proportionnels et de la théorie atomique.

Dans l'examen des corps combustibles non métalliques et des composés qu'ils peuvent former entre eux , nous avons déjà fait observer dans quels rapports simples la combinaison avait lieu. Cette remarque est surtout sensible dans l'union des corps qui sont gazeux , où leur volume respectif est facilement mesuré avant et après leur combinaison. Cest à M. Gay-Lussac que Ton doit surtout les premières observations exactes qui ont démontré que les gaz , en s'unissant entre eux , se combinaient soit à volumes égaux, soit dans le rapport de i volume de l'un à a, a \ , 3, de l'autre, rarement au-delà de ces nombres. Dans l'union des corps solides entre eux , on avait aussi observé que la quantité de l'un des corps étant prise pour unité , celle du second croissait aussi en poids dans un rapport simple.

Ce sont ces premières observations sur la combinaison qui ont porté a admettre que les corps ne se combinaient pas dans tout?} espèce de proportions , mais dans des limites en-deçà ou au-delà desquelles il n'y avait plus de combinaison. Cette loi fort remarquable a reçu le nom de loi des proportions multiples. Elle repose sur ce principe fondamental que si deux corps se combinent en plusieurs proportions , la quantité de l'un croîtra dans un rapport simple par rapport à. l'autre pris pour quantité fixe.

C'est ce qu'on peut vérifier et sur quoi nous ayons

déjà insisté en parlant des composés , de l'azote avec l'oxigène. Nous avons vu que l'azote se combinait avec l'oxîgène dans des volumes simples et multiples les uns des autres , tels que pour former les cinq composés connus , un volume de ce corps se combine avec { , 2, 2-*- volumes d'oxigène.

Ce que nous présentons sur des corps gazeux s'observe également sur les solides : ainsi un poids de soufre représenté par x , s'unit à - , 1 , 1 ~ , 1 ± do xi gène en poids pour former les acides hyposulfureux , sulfureux, hyposulfurique , sulfurique.

L'expérience a de plus appris que lorsque deux corps se combinent séparément avec un troisième , il existe le même rapport entre les premiers s'ils viennent à s'unir à un quatrième corps.

Ainsi , si nous supposons deux corps A et B pouvant s'unir à C : admettons que 1 5b parties A s'unissent à 100 parties de C, et 200 parties B à 100 parties de C. le rapport entre A et B dans ces deux composés sera II i5o : 200 : ou ce rapport plus simple , ; ; 3 : 4*

Si maintenant nous combinons A et B ave un nouveau corps D, nous trouverons, par exemple, que 100 parties D s'uniront à 3o A et à %a B pour former les composés A + D et B + Or , dans ce nouveau composé , A et B sont entre eux précisément dans le même rapport que dans la première combinaison avec C.

Leur rapport était, pour le premier cas, i5o ! 200, ou :: 3 : 4î dans le second , il est :; 3o : 4<>, ou encore ; ; 3 : 4 î d'où l'on voit que si l'on voulait combiner une quantité quelconque de E avec A ou B, on peut connaître la quantité A par la quantité B , et inversement . celle de B par la quantité de A. Exemple : si 100 E saturent 7 5 de A, ils doivent saturer un tiers en sus de B , c'est-à-dire 100 -, comme l'indique la proportion 75 :

3ûO ABRÉGÉ ÉLÉMENTAIRE

On trouverait de même que si 100 E saturent 100 de B , la quantité de A qu'ils satureront sera les £ de ioo, ou j5.

Il en résulte que connaissant la quantité d'un corps qui se combine avec un autre , on peut en déduire celle d'un troisième, qui formerait une combinaison avec le même corps.

C'est sur ce principe de saturation réciproque des corps qu'a été établie la loi des nombres proportionnels. Cette loi a cela de remarquable que les nombres qui expriment les quantités des corps qui peuvent s'unir à l'un, d'eux , pris pour unité , représentent exactement les proportions simples ou multiples qui entrent dans toutes les combinaisons de termes, et qui peuvent se déplacer réciproquement. On leur a donné aussi le nom d'e'tfuîvalens chimiques , parce que ebacuu de ces nombres est l'équivalent des autres 5 c est -à- dire qu'un poids d'un corps, représenté par son équivalent, pourra s'unir avec le poids d'un autre corps représenté aussi par son équivalent, ou être déplacé de cette combinaison par une quantité d'un autre corps qui sera au premier dans le rapport de son équivalent.

Nous rappellerons l'exemple que nous avons donné ci-dessus, et nous représenterons l'équivalent de E par 100; l'équivalent de A sera 75 , et celui de B sera 100 , puisque ce sont ces quantités de A et B qui peuvent saturer réciproquement 100 de E. Si maintenant nous voulons déplacer A de sa combinaison E A , nous le mettons en contact avec une quantité de B qui sera à la quantité A dans le composé E A , comme l'équivalent B est à l'équivalent A. Ainsi, en supposant E A formé de 100 E 75 A , il faudra 100 B pour chasser les 75 A de leur combinaison avec 100 parties deE; de même, si l'on voulait isoler B d'un composé formé dë 100 E et de 100 B , il serait nécessaire d'ajouter 75 parties de A.

C'est de cette manière qu'on a calculé le nombre proportionnel, ou l'équivalent de tous les corps simples, en prenant pour base la quantité de ces corps en poids qui se combine avec 100 d'oxigène, et . forme la première combinaison. Celui des corps composés résulte de la somme des équivalens de chacun des corps qui entrent dans la combinaison.

Ainsi l'expérience a appris que l'eau était formée en poids de 100 d'oxigène et de 12, 4* d'hydrogène ; ce dernier nombre est par conséquent l'équivalent de l'hydrogene.

Le carbone forme deux composés gazeùx avec l'oxigène. Le premier , celui qui renferme moins d'oxigène ( oxide de carbone ), est formé de 100 oxigène et ^5,33 5 par conséquent ce dernier nombre est l'équivalent du carbone. L'azote produit cinq composés avec l'oxigènc. Le protoxide d'azote présente une composition telle que 100 d' oxigène exigent 177,0a d'azote pour former le protoxide. Ce nombre est donc l'équivalent dé l'azote. Tous les nombres proportionnels des autre* corps simples ont élé ainsi déterminés , en calculant , d'après le premier degré d'oxidation des corps , la quantité qui s'unissait à 100 d'oxigène.

Les tables qui représentent les nombres des corps simples ont été ainsi calculées, ou par des procédé! peu diûerens. . .

Nous joignons ci-dessous un tableau des équivalens des corps simples, non métalliques, pris parmi ceux dont les combinaisons ont été plus étudiées.

3oa

Table des équivalent des corps simples non métalliques

les plus connus.