QUAI DES AUGUSTINS

COURS

1. Phénomènes physiques et chimiques. — Les Corps matériels qui nous entourent produisent sur nos sens des impressions variées, d’où résulte pour nous la connaissance de leurs propriétés. Ces propriétés éprouvent de nombreux changements, les uns ordinairement temporaires, mais qui, en tout cas, ne sont accompagnés d’aucun changement de poids du corps considéré, les autres permanents et toujours suivis d’un changement de poids ; les premiers sont désignés sous le nom de phénomènes physiques, les autres sont les phénomènes chimiques. Quelques exemples feront mieux comprendre ce qu’il faut entendre par ces dénominations.

Chauffons une barre de fer supposée primitivement à la température de zéro, nous verrons sa longueur augmenter à mesure que sa température s’élèvera, son poids restant invariable; laissons-la revenir à la température de zéro, nous la verrons se raccourcir peu à peu et reprendre sa longueur initiale. A ce moment, elle possédera de nouveau toutes les propriétés dont elle jouissait avant l’expérience. Supposons, au contraire, qu’on expose une barre de fer à l’air humide; on la verra peu à peu se rouiller, c’est-à-dire se recouvrir d’une couche terreuse brunâtre, qu’on appelle la rouille ; au bout d’un temps suffisant, tout le fer aura disparu pour faire place à cette nouvelle matière. Ici le chan-

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gement subi par le fer est profond et durable; la rouille n’a, en effet, ni l’éclat, ni la dureté, ni la ténacité, ni la malléabilité du fer ; elle est terne, friable, et de faibles compressions la réduisent en poussière. C’est là le type du phénomène chimique ; le phénomène de la variation de longueur du fer avec la température est le type du phénomène physique.

Si l’on examine avec attention les circonstances dans lesquelles le fer se transforme en rouille, on voit qu’il est nécessaire que ce métal se trouve au contact de l’eau et de l’un des éléments de l’air que nous apprendrons bientôt à connaître, l’oxygène. La matière du fer n’a pas disparu, car on peut facilement démontrer par l’expérience l’existence du fer, de l’oxygène et de l’eau dans la rouille; par conséquent l’altération éprouvée par le fer tient à ce que la matière qui le compose peut s’unir à la matière d’autres corps au contact desquels il est placé. On peut donc définir le phénomène chimique : un phénomène qui se produit au contact des corps, et d’où résulte un changement profond et durable dans leurs propriétés en même temps qu’un changement de poids. Le phénomène physique résulte, au contraire, de l’action des forces telles que la pesanteur, ou des agents impondérables (chaleur, électricité, lumière) sur les corps matériels. Ceux-ci ne peuvent donc éprouver aucun changement dans leur poids.

2. Corps simples, corps composés. — Il existe des corps simples, c’est-à-dire des corps dont on n’a pu jusqu’ici retirer qu’une seule espèce de matière; tels sont le fer, le mercure, etc. Ces corps, au nombre de 64 connus aujourd’hui, forment, en s’unissant entre eux, deux à deux, trois à trois, les nombreux corps composés répandus sur notre globe. On peut, par une expérience bien simple, mettre en évidence l’existence de corps composés. On introduit dans un petit tube de verre fermé à l’une de ses extrémités une poussière rouge, qu’on pourrait appeler rouille de mercure, puisqu’elle se forme à la surface de ce métal quand on le chauffe au contact de l’air, mais que l’on désigne aujourd’hui sous le nom d 'oxyde de mercure. On chauffe assez fortement le tube de verre sur des charbons ardents (fig. 1), et l’on voit bientôt se déposer sur les parois supérieures et froides du tube des gouttelettes de mercure métallique. On constate également que l’air contenu primitivement dans le tube est remplacé par un gaz jouissant de la propriété de rallumer, avec une petite explosion, une allumette présentant seulement quelques points en ignition. Si l’on continue l’expérience un temps suffisant, l’oxyde de mercure disparaît com-

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plètement, en se résolvant dans les deux mal ières dont nous venons de parler. L’oxyde de mercure est donc un corps composé. Si, au contraire, nous prenons le mercure, il nous sera impossible, à quelque épreuve que nous le soumettions, d’en tirer deux ou plusieurs matières; nous pourrons bien l’altérer au contact des autres substances, mais seulement en lui ajoutant quelque chose ou, comme on dit, en le combinant à d’autres corps.

Mais alors le poids du mercure aura augmenté du poids des corps qui se sont combinés à sa propre matière.

Nous reconnaîtrons donc le corps composé à ce caractère, qu’il est possible d’en tirer deux ou plusieurs ^matières distinctes dont la somme des poids représente le poids de la substance primitive. Nous reconnaîtrons le corps simple à l’impossibilité où l’on est, dans l’état actuel de la science, de modifier ses propriétés d’une manière profonde sans lui ajouter quelque chose, c’est-à-dire sans augmenter son poids.

5. But de la chimie. — Le but de la chimie est donc l’étude des corps simples et des combinaisons qu’ils forment entre eux. Cette étude se compose de deux parties distinctes : la première, purement physique, comprend la description des propriétés extérieures, couleur, éclat, densité, été.; elle donne, en quelque sorte, le signalement du corps que l’on étudie; la seconde, bien plus étendue, fait connaître les réactions mutuelles des corps simples et composés : elle constitue la chimie proprement dite.

4. Constitution des corps. — Les corps matériels peuvent toujours être divisés en un certain nombre de parties; c’est en cela que consiste cette propriété générale connue sous le nom de divisibilité de la matière. Théoriquement, il semble que la matière doive être indéfiniment divisible, puisque, si petit que soit un corps, nous pouvons, par la pensée, le supposer divisé en deux ou plusieurs parties ; mais l’expérience nous conduit à une conclusion tout opposée; il est impossible, en effet, d’expliquer la plupart des lois qui régissent la matière, et no-

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tamment les lois des combinaisons chimiques, à moins d’admettre la matière indivisible au delà d’un certain terme. Les petits corps insécables dont on est conduit à admettre l’existence, ont reçu le nom d 'atomes ou de molécules ; quoique leurs dimensions soient finies, leur degré de petitesse est tel, qu’ils échappent à nos regards armés des instruments de grossissement les plus puissants. Les corps matériels sont supposés formés par la réunion de molécules situées à de petites distances les unes des autres, et laissant, par conséquent, entre elles des intervalles intermoléculaires désignés sous le nom de pores. Cette manière d’envisager la constitution des corps permet d’expliquer facilement les propriétés générales de la matière, telles que l’élasticité, la compressibilité, etc.