MARSEILLE
CHEZ AXTOtSI RICARD , IMPRIMEUR DO ROI ET DE LA PRÉFECTURE , nUE DE LA CÀtiSERPÊRE , K° lg.
M. DCCC.XXIU,
INTRODUCTION
P a R Mi les Corps, il en est qui agissent à la fois sur plusieurs de nos sens, qui sont coercibles et pesans ; et d autres qui, semblables à la chaleur , ne peuvent point être renfermes dans des vases , et paraissent entièrement dépourvus de pesanteur. Ces derniers , dont la matérialité n est point démontrée et n 'est admise que comme une hypothèse probable , ont été désignés sous le nom de Fluides impondérables ; et les premiers ont reçu celui de Corps pondérables.
L objet de la Physique est l’étude des propriétés générales des corps pondérables et des propriétés particulières des fluides impondérables.
L’objet de la Chimie est l’étude des propriétés particulières des corps pondérables et de leurs actions réciproques.
Pour bien concevoir ce double but de la Chimie , il faut observer que ces corps diüèrent tous plus ou moins les uns des autres ; leurs molécules, ou inégales dans leur masse, ou séparées par des intervalles inégaux, produisent les variations de pesanteur spécifique ; la diversité de leur forme produit celle de leur mode de cristallisation; agissant dans les mêmes circonstances, d’une manière différente , sur la chaleur , les uns sont solides , d autres sont liquides ou gazeux ; enfin , la diversité de leurs actions sur J. i
INTRODUCTION, la lainière, l'électricité, le magnétisme, donnent' naissance à une foule de phénomènes variables pour chacun d eux.
Mais ce n’est pas en cela seul que les corps diffèrent : indépendamment de cette attraction universelle qui , en agissant sur toutes les portions de la matière, produit la gravitation des corps célestes, la pesanteur à la surface du globe , et qui , modifiée à de petites distances, produit la cohésion des molécules similaires; les molécules de nature différente sont douées d’une attraction particulière, désignée sous le nom d‘ Affinité Chimique , qui , de même que l’attraction des molécules de même nature, ne se manifeste qu’à de très-petites distances. C’est en vertu de cette force que les corps tendent à se combiner , se combinent en effet et produisent une multitude de corps composés dont létude est très-importante, et sous le point de vue philosophique et dans l’intérêt de l’industrie.
Il semble , au premier abord , que nous devrions commencer par l’examen de cette force nouvelle , cause de tous les phénomènes chimiques ; mais comme il nous est impossible de rien savoir a priori sur l'affinité chimique , et que tout ce que nous avons appris sur cette force est le résultat de l’observation des faits, nous en remettrons l’examen à une époque où la connaissance des faits observés et des lois qui en régissent une partie nous permettront d apprécier les différentes hypothèses qui ont été émises pour expliquer les phénomènes chimiques.
Dans cette introduction nous exposerons sommairement, i° les forces qui sollicitent les molécules d’un corps dans les différens états ; 2“ les circonstances principales qui modifient faction chimique ; 3" la nomenclature; 4“ enfin, la division de ce cours et l’ordre que nous suivrons dans l’c'tudc des nombreux phénomènes de la Chimie.
INTRODUCTION
i® Forces qui sollicitent les molécules des corps dans leurs dif/érens états.
Les corps sont tous formés par la réunion d un grand nombre de petits corps d’une grandeur finie , qu'on désigne sous le nom de Molécules ; les molécules d'un même corps sont semblables et égales entre elles.
Dans un même corps les molécules ne se touchent jamais , l'intervalle qui les sépare est rempli par le fluide de la chaleur ; ce fluide , dont la nature est complètement inconnue , agit tou-» jours comme si ces molécules , d une ténuité extrême , incme relativeraenl aux molécules des corps pesans , jouissaient de la propriété de se repousser mutuellement et d'être attirées par les molécules des corps pondérables.
Ainsi , dans les corps il y a toujours trois forces qui agissent sans cesse , r° l'attraction des molécules entre elles ; 2° l’attraction des molécules pour la chaleur ; 3° la force répulsive de la chaleur. C’est à 1 action simultanée de ces trois forces que sont dus les différons états des corps.
Lorsque les molécules d’nn corps , soustraites à toute action étrangère , sont en repos , il faut nécessairement que les forces qui les sollicitent soient en équilibre. Ainsi , dans les corps solides et dans les liquides, l'attraction des molécules est égale à la force répulsive de la chaleur. Dans les premiers , les molécules sont assez voisines pour que l'attraction soit modifiée par leurs formes; alors, l’équilibré dépend de leurs positions relatives*, qui, pour être changées , exigent une force plus ou moins considérable. Dans les corps liquides , au contraire , les molécules étant trop éloignées pour que I influence de leur figure soit sensible y< 1: équilibre ne
INTRODUCTION, dépend que de la distance , et les molécules peuvent tourner les unes autour des antres sans qu'il cesse d exister. Dans les corps gazeux , les molécules se repoussent mutuellement , tendent sans cesse à s'éloigner les unes des autres ; et , par conséquent , la force élastique de la chaleur 1 emporte sur l'attraction des molécules.
La cohésion est la force qu il faut employer pour séparer les molécules des corps : elle est plus grande dans les corps solides que dans les corps liquides , et elle est négative dans les corps gazeux.
Ainsi , les differens états sous lesquels les corps se présentent dépendent de la quantité de chaleur qu ils renferment. Aussi , un grand nombre d'entre eux peuvent, par l'accumulation de la chaleur, passer successivement de 1 état solide à l'état liquide et à l étal gazeux , et réciproquement , par la soustraction de la chaleur , repasser de l'état de gaz à l'état liquide et à l étal solide.
L affinité des corps pour la chaleur étant différente pour chacun d eux , il en résulte que , dans les memes circonstances , ils renferment des quantités inégales de chaleur; et, par suite, que les corps , à des températures égales , se présentent sous des états différens.
L’action répulsive de la chaleur produit , comme nous l avons déjà vu , une force qui tend à écarter les molécules les unes des autres ; cette même action répulsive fait aussi continuellement sortir des corps une portion de chaleur : c'est celte dernière qui constitue leur température.
a" Considérations générales sur V Affinité Chimique.
Les corps sont ou simples ou composés. Lorsqu'ils sont composés , leurs molécules sont formées de la réunion de plusieurs
INTRODUCTION, autres de nature differente. On désigne sous le nom de Molécules Intégrantes les molécules similaires , qui , par leur réunion , constituent les corps ; et par celui de Molécules Constituantes, celles qui forment les molécules des corps composés. Les premières sont réunies par la cohésion , les dernières , par l'affinité.
La cohésion des corps est une force qui s’oppose constamment à la combinaison ; deux corps ne peuvent se combiner qii’autant que l'affinité l'emporte sur la somme de leur cohésion. Ainsi, les corps solides se combinent rarement tant qu lis conservent cet état, et les corps liquides , dans lesquels la cohésion est très-petite , se combinent facilement.
La chaleur favorise la combinaison ; elle agit sur les corps solides et liquides en diminuant la cohésion. Mais on ignore en quoi consiste son influence sur les corps gazeux.
L’électricité , la lumière , le galvanisme agissent aussi dans un grand nombre de circonstances , et déterminent souvent des combinaisons qui n’auraient point lieu autrement.
La combinaison de deux corps est quelquefois déterminée par la présence d’un troisième avec lequel le corps résultant des deux premiers peut sc combiner.
La chaleur , la lumière , l'électricité et le galvanisme , qui dans certaines circonstances déterminent la combinaison des corps, agissent quelquefois sur les corps, composés de manière à en séparer les élémens. , .
Souvent les décompositions ont lieu par de nouvelles combinaisons , qui s'établissent entre les élémens des corps composés.
Les actions chimiques sont presque toujours accompagnées d'un dégagement de chaleur ou de froid, de lumière, d électricité.
Les corps dont les élémens sont réunis par une forte affinité
— «Wm»' -
vi INTRODUCTION.
ont le plus souvent des propriétés entièrement différentes de celles
de leurs élémens.
Tous les corps simples ne peuvent pas se combiner en nombre quelconque ni en toutes proportions. On ne connaît point de composés de 6 éléinens , et on est fort éloigné d'avoir produit toutes les combinaisons possibles 2 à 2, 3 à 3, 4 à 4 •> 5 à 5. l)e plus, lorsque deux corps se combinent, c’est toujours en un nombre déterminé de proportions simples. Les corps formés par de faibles affinités, tels que les dissolutions, les alliages, paraissent faire exception et avoir lieu dans une infinité de proportions differentes ; mais on peut encore les considérer comme des mélanges de combinaisons en proportions constantes.
De ce que les corps se combinent toujours dans des proportions fixes, il résulte que les molécules constituantes sont toujours réunies en nombre déterminé ; et si on connaissait le nombre des molécules de chaque corps qui sont réunies dans la molécule intégrante , on pourrait facilement trouver le poids relatif des molécules : par exemple, si 5 parties en poids d'un corps, en se combinant avec \ d'un autre , forment un composé dont chaque molécule contient 2 molécules du premier et 3 du second , les poids de ces molécules seront entre eux comme y, est à </3. Mais comme il est impossible de savoir a priori le nombre des molécules entre lesquelles la combinaison a lieu , on a cherché à le déterminer de manière à obtenir, dans tous les cas, pour les molécules de môme nature , des poids relatifs parfaitement identiques. On a trouvé ainsi des nombres extrêmement simples, et qui sont tels qu’une molécule se combine toujours avec 1 ou 2 ou 3 d’un autre corps.
Cette théorie , qui est désignée sous le nom de Théorie des Atomes, et sur laquelle nous reviendrons plus tard, a été imaginée d’abord par Dalton. Ce n’est qu'une hypothèse probable , mais elle représente bien
vit
INTRODUCTION, les laits, et établit, dans les phénomènes chimiques , une simplicité qui se retrouve dans tous les autres phénomènes de la nature.
3° Nomenclature.
Pendant long-temps , les noms des corps dont l’étude constitue la Chimie , n ayant été assujettis à aucune règle , non-seulement on leur appliqua des dénominations insignifiantes qui n avaient aucun rapport avec les corps auxquels elles étaient appliquées, mais encore chaque substance avait plusieurs noms , et souvent le même s'appliquait à plusieurs substances différentes. Cette complication dans la nomenclature chimique , retarda long-temps et les progrès de la science et sa propagation.
Aujourd'hui tous les noms des corps composés sont soumis à des règles fixes et invariables , au moyen desquelles on peut , à 1 inspection du nom , déterminer les substances qui composent le corps; et, réciproquement, connaissant la nature des élémens d’un corps , assigner à ce corps le nom qui lui convient.
La nomenclature que nous allons exposer est due à Gniton- Morveau, qui, en 1780, l enseigna dans ses cours. Depuis, elle fut perfectionnée par Lavoisier, Rerlhollct et Fourcroi. Malheureusement cette nomenclature a été faite à une époque où les belles découvertes de Lavoisier, trop généralisées , ont conduit h donner à quelques corps simples des noms dont les étymologies ne peuvent plus s’accorder avec les découvertes qui ont été faites depuis.
Les corps se divisent d'abord en deux grandes classes , les corps simples et les corps composés.
Les corps simples sont ainsi désignés non pas parce qu ils sont indécomposables, mais parce que jusqu’ici, quelles que soient les circonstances dans lesquelles on les a placés ., on n’a jamais pu
vm INTRODUCTION.
eu tirer qu'une seule et même substance. Ainsi, les corps simples sont seulement des corps indécomposés, et cette désignation n a rien d'absolu que relativement aux expériences faites jusqu'ici.
Les philosophes , qui ont voulu expliquer la nature sans l’avoir observée, ont admis tantôt un, tantôt deux, trois, quatre éléinens: ceux qui sont maintenant reconnus en Chimie , sont au nombre de 5i. Leurs noms peuvent être considérés comme entièrement * arbitraires.
• Les corps simples sont : X O xigène , 1 ' Hjdrogrnc , i Azote , le
Chlore, le Phosphore, le Soufre, Y Iode, le Sélénium , le Bore , le Carbone , le Fluor , le Silicium , le Zirconium , le Thorinium , Y Yttrium, le Glucinium, le Magnésium, le Calcium, le Strontium, le Barium , le Lithium , le Sodium , le Potassium , le Manganèse, le Zinc , le Fer , l 'Etain , le Cadmium , 1 Arsenic , le Molybdène , le Chrome, le Tungstène, le Colombium, Y Antimoine, XVrane, le Cérium, le Cobalt , le Titane , le Bismuth, le Cuivre, le Tellure, - le Nickel, le Plomb, le Mercure, 1 Osmium , Y Argent, le Palladium, le Rhodium, le Platine , l’Or, Xlrridium.
Potir concevoir les règles auxquelles on a assujetti la formamation des noms des corps composés , nous sommes obligé d'anticiper sur des phénomènes dont il ne sera question que plus tard.
L’oxigènc est un corps simple qui jouit de la propriété de se combiner avec tous les autres. C est dans le fait de cette combinaison que réside la combustion. Aussi l oxigènc porte quelquefois le nom de Corps comburant; et tous les autres corps, le nom de Corps combustibles ; et les produits de la combustion , le nom de Corps brûlés.
Un corps brûlé qui jouit de la propriété de rougir la teinture de tournesol, porte le nom d Acide-, cl celui qui ne jouit pas de cette propriété , celui d’ Oxide.
INTRODUCTION
Lorsqu’un corps ne donne naissance qu'à un seul acide , on le désigne par un mot qui commence par la première ou les deux premières syllabes du nom du corps , et on le termine par la syllabe it/ue : exemple : acide carbonique , acide barique. Lorsqu’un même corps produit deux acides, on les distingue en terminant le nom de celui qui est le plus oxigéné en ique et celui qui l est le moins en eux. Il y a quelques corps qui produisent un plus grand nombre d’acides , on fait alors précéder le nom du troisième et du quatrième par le mot grec hjrpo , mis dans lacccption de sous , et on termine leurs noms en eux ou en itjue . suivant leur degré doxigénation. Ainsi , par exemple , on ne connaissait , il y a peu d années, que deux acides à base de soufre, l'acide sulfureux et l’acide sulfurique. Des expériences récentes ayant constaté l’existence de deux autres acides, l’un moins oxigéné que l’acide sulfureux, l’autre moins oxigéné que l’acide sulfurique , on les a désignés sous les noms d 'Acide hypo-sulfureux et A' Acide hypo-sulfurii/ue.
De meme qu’un corps peut donner naissance à plusieurs acides, il peut aussi produire plusieurs oxides. Pour les distinguer , on est convenu de les désigner sons les noms de Protoxide , Dewtoxide, Tritoxide ou Péroxide, suivant leur degré d'oxigéiialion. Ainsi, par exemple, le plomb peut se combiner avec loxigène en trois proportions. Le produit de la première combinaison est jaune, celui de la seconde est rouge , celui de la troisième est brun. Nous les désignerons par les noms de Protoxide, Deutoxide et Tritoxide de plomb.
Les oxides qui sont irréductibles , c est-à-dirc , dont on n’a jamais pu séparer l’oxigène , étaient désignés sous le nom de Terre , et ceux qui jouissent de la propriété de verdir le sirop de violette, de ramener au bleu la teinture de tournesol , de rougir le papier jaune de curctima, étaient et sont encore souvent désignés sous le nom d Alcalis. ,
INTRODUCTION
Plusieurs corps en se combinant avec 1 hydrogène produisent des composes qui jouissent de toutes les propriétés des acides oxigénes ; leurs noms sont terminés en iipie et précédés du mot hydro : exemple : acide hydro-sulfurique. On connaît aussi un corps hydrogéné qui jouit des propriétés des oxides alcalins ; on lui a conservé le nom d Ammoniaque , par lequel il est connu depuis long-temps.
Quant aux corps résultant de la combinaison des corps combustibles entre eux, leurs noms sont terminés en ure lorsqu’ils sont solides ou liquides , et en é lorsqu’ils sont gazeux. Ainsi, la combinaison du soufre avec le fer étant Solide , portera le nom de Sulfure de fer; celle du soufre et du carbone étant liquide, portera le nom de Carbone de soufre ; et celle de l'hydrogène et du carbone étant un corps gazeux , sera désignée sous le nom de Gaz-hydrog'ene carboné.
Lorsque ces combinaisons ont lieu en plusieurs -proportions, on les distingue de la même manière que les oxides ; ainsi, les noms de Proto-sulfure , Deuto-sulfure , Persulfure de fer sont donnés à des combinaisons de fer et de soufre , dans lesquelles la quantité relative de soufre va en croissant.
Nous devons encore ajouter que , dans les combinaisons dont le nom est terminé eu ure , on termine ainsi indistinctement celui de l’un des élémens , lorsqu ils ne sont pas métalliques. Mais dans le cas où l'un deux seulement n'est point métallique, c’est son nom seul qui doit être affecté de la terminaison ure. Ainsi , à la combinaison du soufre et du phosphore on applique indifféremment les noms de Phosphure de soufre ou de Sulfure de phosphore ; et la combinaison du soufre cl du fer est uniquement désignée sous celui de Sulfure de fer.
Quant aux combinaisons des métaux entre eux , elles portent en général le nom d Alliages, et celui d Amalgames , lorsqu ils renferment du mercure. Les alliages se désignent par les noms des
INTRODUCTION, mcfaux qui les constituent , et les amalgames , seulement par ceux des métaux combinés avec le mercure.
Les acides ont la propriété de se combiner avec certains oxides, de manière à donner naissance à des corps très-nombreux et trèsimportans , qu'on désigne sous le nom de Sels. Les noms des sels sont composés de deux mots ; le premier commence par la première ou les deux premières syllabes de l’acide , et est termine par la syllabe ale, si 1 acide a son nom terminé en ique , et par la syllabe ile , si le nom de l'acide est terminé en eux : le second mol est le nom de l’oxide : par exemple , la combinaison de l'acide sulfurique et du proloxidc de fer porte le nom de Sulfate de protoride de fer , la combinaison de l’acide sulfureux et du protoxidc de sodium , porte le nom de Sulfite de proloxide de sodium ; pour abréger , on place quelquefois la désignation de l’oxide au commencement ; ainsi , on dit proto-sulfate de fer pour sulfate de proloxide de fer.
Les sels peuvent être, en général, ou avec excès d’acide , ou avec excès de base, ou , enfin , les propriétés de 1 acide et de la base peuvent se neutraliser mutuellement : dans le premier cas , le nom du sel est précédé du mot sur ; dans le second, du mot sous ; dans le troisième , les deux mots qui désignent le sel sont séparés par le mot neutre : exemples ; sur-sulfate de proloxide de mercure , sous-carbonate de plomb , carbonate neutre de potasse.
Quant aux substances végétales et aux substances animales, comme elles sont toujours composées , les premières , d’oxigène , d’hydrogène et de carbone , et les dernières , d oxigène , d’hydrogène , de carbone et d azote , il est impossible d’y appliquer les principes de la nomenclature dessusbtances inorganiques; clics ont des noms particuliers qui dérivent ou de leurs propriétés ou de celles des substances d'où elles ont été extraites.
INTRODUCTION