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La partie expérimentale du mémoire, paru dans la Revue scientifique^ renferme le résultat de diverses recherches de laboratoire qui furent également insérées aux Aniiales Tannée suivante, sur la salicine, sur les alcalis organiques, sur Tessence de valériane, sur Tessence d'estragon, etc.
Avant d'analyser ces notes, arrêtons-nous à un nouveau mémoire théorique publié peu de mois après dans les Annales en juin 1843', et dans lequel Gerhardt complète Fexposé de ses vues théoriques, et fixe les nombres proportionnels qu'il adoptera définitivement. Dorénavant il dira : mes équivalents^ mes formules.
Gerhardt commence par rappeler ce qu'il a dit dans son premier mémoire, que les formules de la plupart des corps minéraux sont moitié trop faibles relativement aux formules organiques. Les formules admises pour l'eau H*0, l'oxyde de carbone C«0, l'acide carbonique O0« (G = 37,5; 0=100), représentent deux volumes de vapeur; tandis que celles de l'acide acétique C'H*0*, de Tacide benzoïque C*«H"0*,S représentent quatre volumes de vapeur; de même l'alcool C'H*0% dont la formule se déduisait de celle de l'acide acétique qu'il fournit par oxydation. Il énonçait cette différence sous une forme assez originale, en disant :
En chimie minérale, le terme de comparaison auquel les équivalents se rapportent est un poids de 100 oxygène, tandis que ce terme a été jusqu'à présent en chimie organique de 200 oxygène. On a donc attribué à Toxygène organique un poids double de celui de l'oxygène minéral.
Il voulait dire par là que dans toutes ou presque toutes les formules des composés organiques, le nombre des équivalents d'oxygène était divisible par 2.
Berzélius, indigné d'une telle proposition, à laquelle le sens variable du mot équivalent apporte quelque obscurité, ne daigne pas rendre compte de ce mémoire, qu'il ne fit que citer en quelques lignes dans son Rapport annuel.
1. ConsidéraUon sur les équivalents de quelques corps simples et composés. (Annales de chimie et de physique, 1843, t. VIII, p. 238.)
2. Formules de Dumas et de son école où C = 37,3, 0 = 100. Liebig et les siens écrivirent, avons -nous dit, G*H*0*, C**H"0» avec le carbooe égal à 73.
De cette différence dans les formules des corps minéraux et celles des corps organiques, Gerhardt conclut qu'il faut multiplier par 2 les formules de Teau, de Toxyde de carbone, de Tacide carbonique, et les écrire H*0*, C*0", C*0*, ce qu'il a fait dans son mémoire d'août 1842, ou dédoubler les formules des corps organiques ; c'est à ce dernier parti qu'il va s'arrêter dans le travail que nous étudions.
Son premier soin est de chercher à expliquer comment ont été fixées les formules de la plupart des corps organiques, en prenant pour exemple celle de l'acide acétique ; il fait remarquer, comme nous l'avons vu précédemment, que les formules des acides étaient déduites de leurs combinaisons salines, et que leur nombre proportionnel était représenté par la quantité d'acide qui sature un équivalent de potasse ou d'oxyde d'argent. Or, on écrivait la potasse KO, en faisant K égal à 487, l'oxygène étant égal à 100 (c'est-à-dire que le potassium était 78, l'oxygène étant 16), et tous les oxydes étaient comme la potasse représentés par RO, R étant un métal quelconque. Gerhardt propose de dédoubler les nombres proportionnels de tous les métaux, de comparer les oxydes à l'eau H*0, en les écrivant R*0, tandis que leurs hydrates seraient RHO : l'oxyde de potassium anhydre devient KM), et l'hydrate de potassium KHO (K étant alors 39 pour 0 égal à 16). Il s'ensuit que pour les acides monobasiques le nombre proportionnel sera donné par la quantité qui sature KHO, et par conséquent représenté par une valeur moitié moindre; Tacide acétique que Dumas écrivait C'H'O* deviendra C*H*0% et comme Gerhardt a en outre montré qu'il faut doubler l'équivalent du carbone, le faire égal à 75, l'oxygène étant 100 (c'est-à-dire à 12, Toxygène étant 16), la formule de l'acide acétique devient C*H*0", *, représentant deux volumes de vapeur.
11 dédouble de même les formules qu'il avait commencé par doubler, celles de l'eau, de l'oxyde de carbone, de Tacide carbonique, qu'il écrit maintenant IPO, CO, CO^; il ramène également à deux volumes de vapeur l'acide chlorhydrique, l'am-
J . Avec les formules de Liebig et de son école, qui faisaient le carbone égal à 75, il n*y a qu'à les dédoubler pour arriver aux formules de Gerhardt. Dumas faisant le carbone égal à 37,5, l'exposant du carbone doit être divisé par 4, les 4iutres exposants Tétant par 2.
moniaque, Thydrogène sulfuré, Tanhydride sulfureux, etc., qui deviennent HCI, AzH% H"S, SO", etc. La notion de Téquivalence appliquée à la saturation des acides par les hydrates comme la potasse KHO, lui fait écrire Tacide azotique AzO'H, les azotates AzO'K, au lieu des formules employées avant lui Az«0«H* et Az»0«K\
Après avoir mis en relief les anomalies et les contradictions des notations, il ajoute :
On peut faire disparaître ces anomalies en représentant les équivalents des substances organiques par deux volumes de \^peur, en ♦ se basant ainsi sur les formules de la chimie minérale, l'oxygène étant égal à 100; cette notation est préférable à celle que j'a^^is d'abord proposée et qui consistait à doubler la plupart des formules minérales.
De ces nouvelles formules des acides monobasiques, il va tirer un argument puissant contre la constitution dualistique des sels : Facide acétique étant C*H*0% Tacétate d'argent C*H»0*Ag, on voit qu'ils ne peuvent renfermer les éléments de Teau H*0, ou ceux de l'oxyde d'argent Ag*0.
^Qn voit d'après cela, dit-il, qu'il est nécessaire de changer entière- *+ — * ment nos dehnitions des acides et des sels. Je nomme sel tout système moléculaire qûî Féïiferme un certain nombre d'équivalents d'hydrogène ou de métal, pouvant être remplacés directement ou par double décomposition, par un même nombre d'équivalents d'un autre métal ou d'hydrogène. Les équivalents d'hydrogène ou de métal qui peuvent ainsi se changer, s'appellent la base du sel.
Les sels monobasiques renferment un équivalent de base. Les sels bibasiques en renferment deux. Les sels tribasiques en contiennent trois.
I Sa définition des sels comprend donc les acides considérés comme sels du métal hydrogène. Elle amène à la notation des sels proposée déjà par Davy et par Dulong. Enfin Gerhardt conclut en disant :
Atomes, équivalents, volumes, sont synonymes. Les densités des gaz sont proportionnelles à leurs équivalents.
On voit qu'il y a là des propositions erronées, ou du moins
qui paraissent erronées, suivant le sens qu'on donne au mot équivalent, qui dans certains cas s'applique h la molécule, dans d'autres cas à Tatome.
C'est que Gerhardt ne paraît pas connaître la distinction si bien établie par Avogadro, par AnipèrCj et depuis, par Gaudiji, eïïlre l'équivalent ou nombre proportionnel que nous appelons molécule"ctTg^ivaIént ^ncnïous appelons àlôme.
Arrêtons-nous ici un instant et résumons cette œuvre géniale du jeune réformateur.
Gerhardt, dès ce moment, et il n'a que vingt-sept ans, a fixé les nombres proportionnels dont il se servira dans le reste de sa carrière; c'est la seule notation q^u'il emploiera désormais. Elle est notre notation actuollp, sauf pour un certain nombre de métaux ; car il a dédoublé tous les chiffres adoptés par Berzélius; plus tard, Cannizzaro montrera que si la modification de Gerhardt est exacte pour les métaux alcalins et pour l'argent, elle a été appliquée à tort aux autres métaujc. D'où cela vient-il? C'est que Gerhardt n'a invoqué aucune des lois physiques pour arriver au système qu'il propose; il ne s'est adressé qu'aux réactions chimiques : sa théorie, il la base tout entière sur les équations qui, avec les formules anciennes, lui donnent toujours une élimination de 11*0' ou de C*0* et sur le principe de comparaison des corps sous un même volume en ramenant toutes leurs formules à deux volumes de vapeur.
Il ne fait entrer en ligne de compte ni la loi de l'isomorphisme, ni l'hypothèse d'Avogadro, ni la loi des chaleurs spécifiques; il se borne à des considérations d'ordre purement chimique, et arrive avec ces seules ressources à d'admirables conclusions.
Il ne semble pas, non plus, avoir saisi tout l'intérêt des recherches de Regnault sur les chaleurs spécifiques, qui lui eussent été des auxiliaires si précieux.
Reg;nauU, en effet, je rense mble de ses déterminations, a déduit tout un système de nombres proportionnels qui sont, pour les corps simples aussi bien que pour les corps composés de la chimie minérale, exactement ceux qui sont aujourd'hui universellement adoptés, ^i Gerhardt n'y a pas attaché tout rintérêt que méritaient les travaux de Regnault, c'est que son esprit était surtout porté vers la réforme de la chimie organique.
Regnault avait donné, aux équivalents des corps simples déduits des chaleurs spécifiques, le nom de nombres proportionnels thermiques, et fait remarquer qu'ils satisfaisaient mieux que les équivalents ordinaires aux lois de la chimie ; avec sa grande autorité, Regnault aurait pu les introduire dans la science, mais, expérimentateur habile, il fut plutôt un esprit terre h terre et éloigné des hautes spéculations théoriques : il n'avait rien du caractère des réformateurs, il continua à enseigner avec les équivalents que le livre de Gmelin remettait en honneur, et qui allait conquérir presque tous les suffrages en France, en présence des inconséquences de la théorie atomique telle que l'avait constituée Berzélius.
Ajoutons encore que la doctrine des nombres pairs d'hydrogène, acceptée par. Gerhardt, avait déjà été énoncée par Laurent, avec lequel il allait bientôt engager une polémique, qui permit à ces deux grands esprits de se connaître, de s-apprécier et de cimenter enfin une alliance féconde.