CHAPITRE PREMIER

REVUE DES MÉTHODES SPÉCIALES QUI ONT GUIDÉ L?AU- TEUR DANS LES RECHERCHES DONT CET OUVRAGE EST LA CONCLUSION.

Î42* Je répartis les recherches de cette revue dans quatre groupes généraux sous les titres suivants ;

1er groupe. Recherches chimiques.

2e groupe. Recherches chimiques- physiologiques*

3e groupe, Recherches physiques -physiologiques sur la vision des couleurs.

4e groupe, Recherches psychologiques sur une classe particulière de mouvements musculaires;

§ 1. Observations relatives à l'exécution de manipulations et à l'emploi des réactifs qui intéressent la chimie de recherche.

143. En parlant de manipulations je ne veux pas exposer un système de procédés manuels dont le but serait de frapper vivement la curiosité de personnes du monde qui auraient été réunies dans un salon ou un amphithéâtre avec l'intention de les rendre témoins des phénomènes les plus brillants des actions chimiques. Je ne veux que rappeler des moyens très-simples de faire des essais précis pour rechercher certains corps dans les composés organiques, de reconnaître la pureté de certains réactifs, et prescrire la manière de procéder à certaines incinérations afin de prévenir de fâcheuses erreurs. J'ai mis en pratique les procédés que j'indique dès mon entrée dans la carrière expérimentale.

Article premier.

Réactifs colorés,

144. Les réactifs colorés propres à signaler la présence des acides et des bases dans des matières soumises à l'examen chimique, ou si ce sont des espèces chimiques pures , propres à en reconnaître l'acidité ou l'alcalinité, sont employés à l'état de solution aqueuse ou appliqués sur des papiers qui doivent avoir été préalablement purifiés au moyen de l'acide chlorhydrique afin de les dépouiller de toute matière alcalino-terreuse et ferrugineuse.

Les solutions ne doivent pas être mêlées à l'état de concentration avec les matières qu'on soumet à l'essai.

Rien de plus sensible pour dénoter l'acide ou l'alcali qu'un décilitre d'eau distillée dans lequel on a fait macérer un copeau de bois de Gampêche. La solution, d'tm jaune légèrement orangé, devient jaune par un acide et d'un violet rouge ou bleu par Une base.

La brésiline, la couleur des violettes peuvent être employées avec succès.

Dire pourquoi les acides faibles jaunissent Thé-

mâtine et les concentrés la rougissent, et pourquoi les alcalis la bleuissent, cela est impossible.

La teinture bleue de tournesol devient rouge par les acides. Pourquoi?

C'est que l'acide enlève à la matière rouge du tournesol un alcali qui la bleuit, ainsi qu'on peut le démontrer avec l'acide stéarique ou margarique; d'où la conséquence qu'un corps qui rougit le tournesol est un corps qui s'unit aux alcalis, et qui s'y unit plus fortement que la matière rouge du tournesol.

L'action du tournesol bleu sur les acides s'explique donc, tandis qu'on n'explique pas, comme je l'ai dit, pourquoi l'hématine devient jaune par les acides faibles ou étendus d'eau, rouge par les acides énergiques concentrés, et bleu-violet par les bases.

Ajoutons qu'en employant avec le tournesol un acide soluble dans l'eau et doué de quelque énergie, s'il est employé en excès, cet excès peut modifier la couleur rouge propre au tournesol, en s'y combinant, et manifester une couleur rouge plus ou moins orangée.

Altérabilité du verre par Veau et altérabilité du verrecristal par les réactifs alcalins.

145. Dès 1811, je montrai les inconvénients de l'emploi des vaisseaux de verre quand on recherche la présence des alcalis, potasse ou soude, dans des produits quelconques. La décomposition, du moins de certains verres, a lieu à froid, et à plus forte raison à 100 degrés; aussi m'a-t-il été impossible de me procurer une eau distillée pure en opérant dans des vaisseaux de verre. La conséquence de ces faits est l'usage des vaisseaux de métal ou de porcelaine parfaitement cuite lorsqu'il s'agit de rechercher la potasse et la soude.

146. Le verre blanc avec lequel on fabrique les flacons destinés à renfermer les produits chimiques des laboratoires, renferme de l'oxyde de plomb provenant du cristal (verre) qu'on ajoute généralement à la fonte. En 1844 je signalai que les eaux de chaux, de strontiane, de baryte, de soude, de potasse, en un mot les solutions aqueuses des réactifs alcalins contenus dans des flacons de cette sorte de verre

renfermaient de l'oxyde de plomb; dès lors j'insistai pour que les chimistes n'employassent désormais que des flacons de verre vert exempts de silicate de plomb, lorsqu'il s'agit de renfermer des réactifs alcalins, prescription qui intéresse autant la science pure que la médecine légale.

article 3.

De l'usage de V alcool et de Véther dans l'analyse organique immédiate.

147. J'avais reconnu, dans mes recherches sur les corps gras, l'altérabilité de l'éther, qui depuis a été signalée par M. Regnault, et telle est la raison pour laquelle j'ai dû renoncer à l'employer dans de longues recherches, ce qui ne veut pas dire qu'il ne puisse l'être dans des recherches d'une faible durée.

148. Cependant je ferai remarquer qu'il présenteun autre inconvénient que son altérabilité, c'est lorsqu'on veut soumettre à l'analyse élémentaire un principe immédiat qui a été obtenu par son intermédiaire. Je rappellerai à ce sujetla force avec laquelle l'acide tannique préparé par l'éther en retient une

quantité notable.

Du reste les corps gras eux-mêmes retiennent fortement l'alcool absolu dont on s'est servi pour les préparer, surtout les corps gras neutres qui sont difficilement cristallisables.

De V usage delà potasse et de la soude, préparées à V alcool, comme réactifs.

149. En 1839, je reconnus que l'on vendait dans les fabriques de produits chimiques, sous le nom de potasse à l'alcool, une potasse renfermant une quantité notable d'acide azotique. Des informations minutieuses m'apprirent qu'alors dans certaines fabriques, au lieu de traiter la potasse du commerce, ou ce qui vaut mieux celle du bitartrate de potasse calciné , par la chaux obtenue de la calcination des écailles d'huîtres, on se contentait de traiter par la chaux une potasse provenantdela calcination du bitartrate avec l'azotate de potasse. Si la présence de l'acide azotique est sans inconvénient lorsqu'on traite des pierres siliceuses par cet alcali, il en est tout autrement lorsqu'on se livre à des recherches où il ne doit y avoir que de la potasse hydratée en présence de la matière à laquelle le réactif alcalin est appliqué.

Essais en petit pour rechercher la présence de divers corps dans les matières organiques.

150. Dans les analyses organiques immédiates où il importe tant de ménager la quantité de produits qui ont été soumis déjà à des opérations multipliées, il faut savoir faire des essais dans de petits tubes de verre fermés à un bout, de 5 à 8 millimètres de diamètre.

Voici les corps dont on peut constater la présence en chauffant quelques centigrammes de la matière organique soumise à l'essai :

Au moyen d'un papier de tournesol bleu, si le produit volatil est acide ;

Avec le papier de tournesol rouge, s'il est alcalin.

Lorsque le produit est acide, en le chauffant et mettant un papier rouge dans la vapeur qui s'en dégage, on peut reconnaître la présence de l'ammoniaque, si dans la première distillation l'acide était en excès sur l'alcali.

Un papier imprégné de sous-acétate de plomb peut être employé pour reconnaître le soufre.

Enfin une mèche de quelques filaments de coton

IÛ PREMIER GROUPE.

plongée dans une solution ferrugineuse au minimum d'oxydation peut servir à constater la présence du cyanogène dans le produit quand celui-ci est ammoniacal; s'il ne l'était pas, il faudrait imprégner d'ammoniaque le coton passé au sel de protoxyde de fer et le plonger ensuite dans le tube. Après l'action on trempe la mèche dans de l'eau acidulée qui fait paraître du bleu de Prusse, si réellement le produit contenait du cyanogène.

article 6.

De la recherche de la partie minérale des composés organiques par l'incinération.

151. Toutes les fois qu'on incinère des matières organiques, il faut éviter l'action sur les sels insolubles des matières alcalines provenant de la décomposition des sels de ces bases formés d'acides organiques, en prenant la précaution de charbonner légèrement la matière organique , puis de la traiter par l'eau et défaire évaporer celle-ci et calciner le résidu pour brûler la matière organique non incinérée que l'eau a dissoute; c'est ensuitele résidu lavé qui ne doit plus contenir, ou du moins que très-peu de sel soluble, qu'on incinère pour avoir la partie terreuse, sans

craindre que s'il y existait de l'acide phosphorique il eût été enlevé par de la potasse ou de la soude.

Reconnaître le gaz sulfhydriquc dans un mélange gazeux où il ne se trouve que dans une faible proportion.

152.Lemoyenestfortsimple; il consiste à tenir plongé dans une atmosphère limitée du mélange gazeux, un papier de sous-acétate de plomb humide; celui-ci se colore après un quart d'heure pour peu qu'il y ait du gaz sulfuré.

C'est par ce procédé que j'ai constaté l'existence de l'acide sulfhydrique dans les gaz qui se dégagent des eaux du Pouhon, du Tonnelet, de la Sauvinière et du Groesbeck à Spa, et enfin dans celui qui se dégage de l'eau ferrugineuse de Baden-Baden (1830).

§ 2. Diverses séries de recherches chimiques.

153. Toutes les fois que j'ai été libre dans mes travaux chimiques, ce n'est point une matière isolée que j'ai examinée, mais une série de matières présentant quelque analogie remarquable. En rappelant quelques-unes de ces séries, mon intention n'est pas de les résumer, mais d'insister sur quelques faits de méthode importants pour l'objet de cet ouvrage.

ARTICLE i.

Série de recherches sur les matières colorantes.

134. La première matière colorante que j'examinai fut l'indigo du commerce.

Un échantillon de Guatimala d'excellente qualité ne me donna que 47 d'indigotine pure.

Je reconnus que ce principe colorant est volatil et que la vapeur d'un violet rouge se condense eti fcristaux cuivrés ;

Qu'il est formé d'oxygène, d'azote, de carbone et d'hydrogène;

Qu'il se dissout dans l'acide sulfurique concentré

et que cette dissolution est la base de la teinture dite bleue de Saxe.

Je constatai que la solution bleue aqueuse est décolorée par le gaz sulfhydrique, ainsi que Vauquelin l'avait reconnu pour le sulfate d'indigo.

En un mot, je reconnus que tous les indigos du commerce doivent leurs propriétés caractéristiques à l'indigotine.

Enfin je démontrai que l'indigotine n'est pas , comme on le pensaitencore à cette époque, le produit d'une fermentation colorante, qu'il existe dans le pastel et l'anil à l'état incolore.

155. Dans l'analyse immédiate de l'indigo, j'établis comme principe d'épuiser l'action des dissolvants employés sur la matière qui leur était soumise.

C'est alors que je reconnus que l'indigotine pure ne se dissout dans l'alcool qu'autant que ce liquide est bouillant et que la solution se décolore entièrement par le refroidissement, tandis que le contraire a lieu lorsque la résine rouge que contient l'indigo du commerce est dissoute dans l'alcool en même temps que l'indigotine.

156. Je suis parti de cette observation pour considérer comme dissolvant mixte tout dissolvant renfermant une certaine quantité d'un corps en solution,

toutes les fois que le liquide peut dissoudre en quantité notable un corps qui ne serait pas dissous par le dissolvant pur ou qui ne le serait qu'en extrême petite quantité. C'est principalement à l'analyse du suint de mouton par les dissolvants que j'ai fait l'application de ces vues qui, aujourd'hui, me paraissent parfaitement justifiées .

157. Après l'analyse de l'indigo, je fis celle des bois de Brésil et de Campêche : en observant la sensibilité de leurs principes colorants, la brésiline etVkématine, au contact des acides et des bases, je sentis mieux que je ne l'aurais fait par le simple raisonnement la nécessité d'une propreté extrême dansles opérations chimiques, eu égard aux vases, au papier defiltration, et aux réactifs.

Quelques-unes de mes premières expériences, de 1807 à 1809, m'ayant paru laisser à désirer, je publiai comme rectification, en 1810 (5 de novembre) un nouvel examen du pastel, et en 1811 (26 d'août) une nouvelle analyse du bois de Campêche.

En examinant l'action des acides et des bases sur la brésiline et l'hématine, je reconnus :

1° Que l'acide borique agit sur l'hématine plutôt

comme une base que comme un acide, tandis qu'il

agit comme acide, sur la brésiline;

2° Que le protoxyde d'étain agit comme une base sur l'hématine, la brésiline, le principe colorant de la cochenille;

3° Que le peroxyde du même métal agit au contraire sur les mêmes principes comme un acide.

Série de recherches sur les matières astringentes naturelles.

158. A l'époque où je commençai l'étude des matières astringentes, on admettait l'existence d'un principe unique nommé tannin, doué de la propriété de précipiter la gélatine. Si je payai un tribut à cette opinion dans mes premières recherches, je ne tardai point à reconnaître mon erreur, et dès lors je fus conduit à adopter l'opinion contraire, à savoir que la propriété de précipiter la gélatine appartient à trop de corps différents pour qu'elle servît de caractère à une espèce unique, et l'examen auquel je me livrai en 1809, des substances tannantes, que Hatchett considérait Comme un tannin artificiel, confirma pleinement ma manière de voir (1).

(1) Voir trois mémoires dans les anciennes Annales de chimie, tomes 72 et 75.

RECHERCHES CHIMIQUES. m

Série de recherches sur les matières astringentes artificielles.

159. Trois motifs m'engagent à parler de cette série de mes recherches :

1° La diversité d'espèces chimiques douées de la propriété de précipiter lagélatine, et delà l'impossibilité de maintenir une espèce chimique de principe immédiat d'origine organique caractérisée par cette même propriété;

2° La concomitance remarquable de la propriété de s'unir aux matières animales, avec certaines propriétés organoleptiques telles que la saveur astringente, la saveur amère et la saveur douce ou sucrée;

3° La narration historique de faits relatifs à la découverte de la propriété détonante dans des composés obtenus par l'intermédiaire de l'acide azotique.

Premier motif.

160. L' acide picrique (amer de Welter) ne précipite pas la gélatine, mais il quitte l'eau pour s'unir àlalaine et à la soie. Uni à une matière résineuse insoluble dans l'eau qui se produit en même temps que lui

dans la réaction de l'acide azotique sur l'indigo, il précipite fortement la gélatine.

Des acides détonants obtenus de l'extrait du bois de Brésil et de l'extrait d'aloès traités par l'acide azotique présentent des faits analogues, avec cette différence que les acides qui paraissaient purs précipitaient la gélatine sans la présence d'une matière étrangère.

On obtient par la réaction de l'acide azotique sur des houilles donnant 0,84 de coke, trois produits:

1° Une substance très-soluble dans l'eau, acide et astringente, contenant un oxacide d'azote.

2° Une substance acide et astringente moins solubie que la précédente, douée de la propriété de précipiter la gélatine.

3° Une substance acide insoluble dans l'eau, mais soluble dans l'eau de potasse, contenant un oxacide d'azote. C'est Voxide de charbon de Proust.

161. En traitant le camphre par le double de son poids d'acide sulfurique , il se produit une substance astringente signalée par Hatchett comme tannin artificiel, mais elle diffère absolument des tannins artificiels précédents, en ce qu'elle ne contient pas d'oxacide d'azote, mais de l'acide sulfurique.

On obtient en même temps un composé noir insoluble dans l'eau, et susceptible de produire avec l'a-

cide azotique une substance astringente tenant à la fois de l'acide sulfurique et un oxacide d'azote.

Deuxième motif.

1 62 . La propriété de précipiter la gélatine dénote une grande affinité des corps qui la possèdent pour les matières azotées d'origine animale analogue à la fibrine, à la peau, à l'albumine.

Eh bien ! tous les corps qui précipitent la gélatine ont une saveur astringente, quelle que soit la différence de leur nature, exemple :

Le chlore;

Le bichlorure de mercure;

Le chlorure d'iridium. (Vauquelin.)

Il existe un grand nombre de corps salins doués de la propriété de s'unir â ces mêmes matières animales, mais qui n'ontpointla propriété de précipiter la gélatine; ces corps ont tous une saveur astringente et sucrée, exemple :

Les sels d'alumine ;

— de glucine;

— de plomb;

— de protoxyde de fer.

Il existe un certain nombre de corps qui sont doués d'une affinité incontestable pour les matières

animales et dont la saveur est à la fois astringente et amère.

Troisième motif.

163. Avant mes recherches sur les matières astringentes artificielles, on était loin de soupçonner l'existence des combinaisons intimes des acides minéraux avec des matières organiques qui sont complètement altérées par eux, et l'idée que l'on s'était formé du tannin était bien éloignée delà vérité.

On était certainement loin de soupçonner la présence d'un oxacide d'azote dans Yamer de Welter, l'acide picrique actuel, ainsi que dans le corps qui avait été pris pour de l'acide benzoïque, et, comme je le démontrai, qui en était tout à fait distinct. Je le désignai parla dénomination à' amer au minimum, voulant indiquer par cette nomenclature les relations suivantes avec Yamer de Welter, que j'appelai amer au maximum.

L'amer au maximum a une saveur d'une certaine amertume, Yamer au minimum en a une légèrement acide, amère et astringente.

Le premier détone, de manière qu'il faut le chauffer avec précaution, et encore lorsqu'il est libre, et en petite quantité, si Ton veut recueillir le produit de sa distillation.

Le second est bien moins détonant dans les mêmes circonstances ; son charbon ne fuse que légèrement.

Les différences sont analogues lorsqu'on agit sur les sels.

Vamer au minimum, chauffé avec l'acide azotique, est converti en amer aie maximum,

164. La propriété détonante de YamerdeWelter avait été connue de ce chimiste ;maisloin de penser qu'elle est essentielle à sa nature spécifique, il l'avait attribuée à son mélange avec de l'azotate de potasse, parce que, disait-il, en évaporant une solution d 'azotate dépotasse mêlée d'amer il avait obtenu un résidu fulminant.

Tel a été mon point de départ relativement à l'examen de la composition chimique de Vamer.

165. Il me reste à exposer comment j'ai appliqué la Méthode a posteriori expérimentale à cet examen et comment j'ai démontré que la conclusion déduite par Welter de son expérience n'était pas fondée.

Après avoir reconnu dans Vamer une acidité trèsénergique, et montré que ses composés salins sont plus ou moins détonants, je démontrai qu'il était assez énergique pour expulser l'acide azotique de la

potasse lorsqu'on fait évaporer une solution d'amer mêlée d'azotate de potasse; mais non satisfait de ce résultat, je fis intervenir la méthode en repétant l'expérience, non plus avec de Yazotate de potasse, mais avec du chlorure de potassium. Le résultat fut de la matière détonante, c'est-à-dire du picrate de potasse.

166. Je ne m'en tins pas là : en réfléchissant à la propriété détonante de l'amer (acide picrique), je ne pus m'en rendre compte, ainsi que de l'augmentation de l'intensité de cette propriété par l'influence des bases fixes, qu'en considérant l'acide azotique comme un de ses principes immédiats, l'autre principe étant un combustible à base de carbone et d'hydrogène. Cette manière de voir, sans devenir la certitude, acquit une extrême probabilité, lorsque j'eus reconnu V acide azotique et le deutoxyde d'azote dans le produit gazeux de la détonation de l'amer recueilli sur le mercure.

167. La propriété détonante de l'amer me fit penser que la matière décrite par Proust, sous le nom à' oxyde de charbon, obtenu de houilles traitées par l'acide azotique, et doué aussi de la propriété détonante, mais à un faible degré, comme je le di-

rai, était un composé d'acide azotique analogue à l'amer. Conformément à la méthode, après avoir lavé cette matière naturellement acide, je la mis en digestion avec une solution de carbonate de potasse; de l'acide carbonique se dégagea et elle fut dissoute. Je la précipitai en neutralisant l'alcali par l'acide sulfurique; je lavai le prétendu oxydede charbon avec de l'eau jusqu'à ce que celle-ci ne précipitât plus le baryte en sulfate. La potasse du carbonate n'avait point enlevé d'acide azotique, et cependant le prétendu oxyde de charbon chauffé détona faiblement en donnant de l'acide carbonique, du deutoxyde d'azote, etc., et un charbon exhalant l'odeur prussique ; il était donc bien un composé d'acide azotique, car la détonation étant lente on ne pouvait attribuer la formation du deutoxyde d'azote à une compression du gaz oxygène.

168. La manière dont j'ai envisagé l'acide azotique, à l'égard de Y amer de Welter, de Y amer au minimum (corps qui avant moi, comme je l'ai dit (163), avait été pris pour de l'acide benzoïque), ainsi qu'à l'égard du prétendu oxydede charbon, etc., etc., fut combattue vingt ans après que je l'eusse émise. M. Liebig, dans deux Mémoires, prétendit que l'amer de Welter ne contenait que de l'oxygène, de l'azote et du car-

bone, sans eau d'hydratation ; aussi Pappela-t-il acide carbazotique. Quelques années après, son élève, le docteur Buff, prétendit que mon amer au minimum ne renfermait pas d'acide azotique; il l'appela acideindigotique, nom fort impropre qu'il a conservé longtemps ,

169. En ajoutant quelques détails historiques à ce qui précède, qu'on ne me prête pas l'idée d'obéir à quelque sentiment d'amour-propre. Je la donne avec l'espoir de jeter quelque jour sur l'histoire des travaux de l'esprit humain, car, tôt ou tard, on la fera, non pas avec des hypothèses, mais en la composant avec des faits réels empruntés aux histoires des sciences spéciales.

170. En 1832, Berzelius admit, surtout d'après des expériences de Wohler, l'existence de l'acide azotique dans l'amer au maximum; aussi l'appelat-il acide nitropicrique. Il ne s'expliqua point sur la nature de l'acide indigotique mon amer au minimum (163), mais il l'appela nitranilique.

En 1836, M. Dumas examina l'indigo et un grand nombre de ses dérivés. Il termina son Mémoire en disant : Je demeure convaincu qu'il entre dans la constitution de V acide picrique un acide d'azote.

Si l'on ajoute qu'à partir de 1835 les idées qui se

formulèrent dans la loi des substitutions modifièrent les opinions de beaucoup de chimistes, on s'explique comment M.Liebig,en 1842, décrivit Y amer de Welter, non plus sous le nom d'acide carbazotique, mais sous celui d'acide nltropicrique. Il sembla donc bien renoncer'à la composition qu'il avait attribuée à Y acide carbazotique. — Il ne dit rien quant à la présence d'un oxyde ou d'un oxacide d'azote dans l'acide indigotique, qu'il appela anilique, d'après Ber zelius. Il n'est pas sans intérêt pour l'histoire de la science qu'après ses deux Mémoires contre ma manière d'envisager l'amer, et les deux Mémoires de s<*n élève, le docteur Buff, sur l'acide indigotique, M. Liebig n'ait pas fait un retour sur le passé, relativement à ma manière d'envisager la composition de l'amer qu'il avait si fort combattu en 1829.

Gerhardt, en 1854, adopta les compositions suivantes:

Acide picrique 2012G 6H 3(402Az).

Acide indigotique. . . 6014G 10H (*OfAz)-f-2HIL

Voilà donc enfin mon opinion complètement justifiée après quarante-cinq ans, mais mon nom n'est pas cité,