M DCCC LXIX

Chei-n ^lOlA'l

Paul de Beaudemont, après une année d'études couronnées par d'assez brillants succès, venait jouir au sein de sa famille d'un repos bien mérité, pendant les deux mois que rUniversité consacre aux vacances.

Paul avait atteint cet âge où un jeune homme commence à sentir les avantages du savoir et à rougir de son ignorance; et, par une fatalité qui ne s'expliquait pas, cette année^là plus qu'une autre, sa petite science de collège se trouvait en défaut. Se présentait-il dans un salon, on n'y parlait que d'un procès célèbre où le poison jouait un grand rôle, et chacun discutait le mérite des procédés employés pour en découvrir les traces. Allait-il à la promenade, c'est du daguerréotype et de ses merveilleux effets qu'on aimait à s'entretenir. Visitait-il une usine, il n'entendait parler que de procédés qui se fondent sur des principes qu'il ignorait complètement.

Il commençait à penser qu'Homère et Virgile, si bons pour former le goût, comptent pour peu de chose dans notre vie positive, et que dans l'industrie comme dans le

monde on sait peu de gré à un jeune homme d'avoir bien rendu le sens d'un magnifique passage de Cicéron.

Cependant, se disait-il à lui-même^ je ne suis plus un enfant; mes études sont presque finies; je dois faire en sorte de n'être plus déplacé nulle part. Gomment faire? Plus j'avance, plus je m'aperçois qu'il me reste bien des choses à apprendre, ou, pour mieux dire, je ne sais rien du tout.

Un jour qu'il s'entretenait avec M. Desfoumeaux, vieil ami de son père, du dépit qu'il éprouvait de se trouver aussi peu instruit : «Vous êtes, lui dit celui-ci, dans une excellente disposition pour bien apprendre, et si vous restiez quelque temps sous ma direction, vous feriez des progrès rapides.

— Vous devriez bien alors, reprit Paul, vous charger de moi pendant mes vacances, j'apporterais à vos leçons toute la docilité dont je suis capable. Je sais trop bien qu'on n'apprend rien au collège.

— Ne calonmiez pas, mon ami, l'éducation que vous recevez au collège. Vos maîtres profitent, pendant le temps que vous y passez, de l'aptitude remarquable qu'ont tous les enfants pour l'étude des langues. Ces travaux forment votre goût et développent votre jugement ; vous apprenez une foule de choses que vous serez étonné de retrouver plus tard. S*il est Vrai de dite que l'on ne vous apprend pas tout au collège, il est vrai aussi que Ton vous y dispose à tout apprendre, et c'est beaucoup. Quoi qu'il en soit, je ne demande pas mieux que de vous initier à l'une des sdences que vuue ne connaissez pas encore; et je suis convaincu que, sans peine, sans travail, en vous amusant, voue ferez des progrès immenses.

— Et par quelle partie commei»cerez-vou« mm «éduot* tionî

-^ Les coonaiManoes humaines se divisent en deux grandes branches : sciences exactes^ sciences naturelles. Elles sont d'abord parfaitement distinctes ; mais à mesure qu^on multiplie les applications , elles se prêtent un tel appui, qu'elles finissent par se confondre. Les sciences exactes, qui ont pour objet Tétude des quantités, ont peur fondement l'arithmétique et la géométrie; les sciences naturelles, qui ont pour but Tétude de la propriété des corps, reposent sur ia physique et la chimie.

L'étude des sciences naturelles doit avoir plus d'attrait pour UQ jeune homme en vacances, et, si vous voulez, nous commencerons par ia chimie.

^ La chimie? ipais c'est, dit-on, une science fort difficile.

— C'est là, mon ami, un vieux préjugé, qui disparaîtra . bien vite de votre esprit. Sans doute, pour s'occuper de chimie comme les Lavoisià*^ les Gay-Lussac^ les Thénard et bien d'antres sommités dont je vous apprendrai bientôt, j'espère, à admirer les travaux, votre vie entière ne suffirait peut-être' pas; mais quelques heures de vos vacances suffiront sans doute pour vous mettre à portée de lire avec fruit et avec le plus vif intérêt les ouvrages de ces savants; elles suffiront pour vous faire connaître et apprécier la base sur laquelle reposent plusieurs centaines d'industries diverses, et pour vous empêcher d'être tout à fait étranger comme vous l'êtes à ce qui se passe autour de vous.

— Comment! il y a tant de choses qui sont du ressort de la chimie!

— Sans doute^ mon ami. Il n'y a pas un art auquel les découvertes de la chimie moderne n'aient fait faire des progrès immenses. Et cela.se conçoit bien : Tœuvre de la création tout entière est du domaine de la chimie ; c'est cette science qui nous fait étudier les admirables lois qui

président à la conservatioa et à la reproduction des êtres. En nous permettant de suivre les traces de la céleste Intelligence qui, d'un acte de sa volonté, a créé l'univers, elle nous fait, pour ainsi dire, participer à sa puissance. Le chimiste peut recomposer de toutes pièces une multitude de corps dont il trouve le modèle dans la nature, il force les éléments à se plier à ises volontés pour en composer de nouveaux, et s'il est impuissant à reproduire les merveilleux résultats de l'organisation, il a déjà pu reproduire avec ses faibles moyens des substances tout organiqiies. Qui sait où s'arrêteront les conquêtes de la chimie? Qui peut dire, maintenant que cette science est établie sur des bases invariables, quel point Dieu a marqué dans sa providence comme la limite extrême où s'arrêtera Tintelligenee humaine?

— Sans doute la chimie est un vaste champ d'intéressantes études : j'ai hâte de Tétudier,

— Eh bien! dès demain nous commencerons* »

Des éléments. — Caractères distinctifs des gaz. — Étude de Tair. — Hauteur de Tatmosphère. — Pesanteur de Tair. — Pompes. — Fusils à vent — Baromètres. — Ballons. — Pesanteur spécifique ou relative des corps. — Élasticité de Tair. — Mesure des hauteurs. — Couleur, composition de Tair. — Examen de Toxygène.

Dès le matin du jour suivant, Paul alla trouver M. Desfoumeaux, tant il avait hâte de mettre à profit le temps dont il pouvait disposer pour s'instruire.

« Nous allons commencer, lui dit M. Desfoumeaux, en se prêtant de bonne grâce à Tempressement du jeune homme, Tétude des éléments.

— Au moins je sais déjà quelque chose sur ce chapitre; je sais qu'il y a quatre éléments : l'air, Teau, la terre, et le feu.

— Vous êtes loin de mon compte, mon ami ; la chimie moderne n'admet pas le$ corps que vous citez comme élémentaires, car ce ne sont pas des corps indécomposés dont sont formés tous les autres. L'eau, par exemple, est formée de deux gaz ; l'air, de même.

— Qu'entendez- VOUS par gaz? Sont-ce des espèces d'air comme le gaz à brûler, avec lequel on éclaire les grandes villes?

— Précisément. On appelle gaz ces corps subtils ou aériens, différents de l'air que nous respirons , lequel néanmoins est un véritable gaz, ou plutôt un mtiange de deux gaz. On connaît maintenant une trentaine de gaz.

— Et ce sont là , peut-être , vos éléments? Ils sont sans doute bien difficiles à distinguer ; car ils ne se voient pas, ne se touchent pas, ne se sentent pas... Comment les reconnaître?

— Vous vous trompez beaucoup. D'abord quelques gaz sont bien des corps simples ou élémentaires, mais la plupart sont des corps composés : ils sont très-reconnaissables à certains caractères : vous en connaissez déjà plusieurs?

— Je ne crois pas.

— Permettez : vous connaissez déjà l'air que vous respirez, vous connaissez encore le gaz qui sert à Téclairage, et qui brûle avec une belle flamme brillante; vous ne le confondez pas avec Tair?

— Oh! non, sans doute : Tun brûle, l'autre ne brûle pas; il VLj a pas à s'y tromper.

— Il en est de même de tous les autres. N'avez-vous pas entendu parler quelquefois de personnes qui sont mortes pour avoir laissé brûler du charbon dans uae chambré trop bien close?

— Oui, de personnes qui se sont asphyxiées avec la vapeur du charbon.

— C'est cela; la vapeur du charbon est un gaz qui ne peut entretenir la vie : c'est encore là un gaz que vous connaissez^ et qu'on peut distinguer des autres.

SUR LA CHIMIE il

— Et celui-ci, i^outa M. Desfourneaux en ftihimant une allumette soufrée, le connaissei-vous?

— Ah! c'est vrai... Celui-ci encore est bien facile à reconnaître ; pour peu que tous les autres aient un caractère aussi prononcé, ce ne sera pas aussi difficile que je le craignais.

— En vous familiarisant avec les gaz, vous les reconnaitree bien plus facilement encore ; mais pour procéder par ordre, attachons-nous d'abord à l'étude de l'air. Si je prétendais vous faire suivre un cours régulier de chimie^ je devrais commencer autrement ; j'espère néan^ moins que l'ordre que nous allons suivre nous mènera au même but par un chemin moins aride. Puisque vous êtes maintenant mon élève, je vous permets l'entrée du petit laboratoire où je ne laisse pénétrer aucun profane ; nous allons nous y rendre, et, chemin faisant, je vous raconterai l'histoire de la découverte des principales propriétés de l'air.

a L'air a passé longtemps pour un élément, comme vous le disiez tout à l'heure. On lui a toujours reconnu certaines propriétés réelles : on sait par instinct qu'il entretient la vie, que son agitation forme le vent, qu'il enveloppe la terre d'une couche épaisse qu'on nomme atmosphère. Mais c'est seulement depuis le commencement du XVII' siècle qu'on a pu mesurer l'épaisseur de la couche d'air qui enveloppe le globe et s'assurer de la pesanteur de ce fluide.

«t Je ne vous dirai pas comment les astronomes ont été conduits, par leurs observations et leur» calculs, à conclure que l'épaisseur de la couche atmosphérique est de 66 à 88 kilomètres géographiques. Je préfère vous parler de la pesanteur de l'air, vous me comprendrez mieux.

— Comment! est-ce que Tair se pèse?

— Oui, mon ami ; tout le monde sait aujourd'hui qu'il faut 760 litres d'air pour un kilogramme, ou bien, en d'autres termes, que 760 litres d'air pèsent le même poids qu'un litre d'eau. C'est Galilée qui, en 1640, découvrit que l'air avait du poids. Il prit un ballon de verre à robinet , y souffla autant d'air qu'il put , et , après avoir fermé le robinet, s'assura que le ballon pesait plus qu'auparavant. Cette découverte de Galilée causa une révolution complète parmi les savants; on fut longtemps à vouloir convenir de la pesanteur de l'air, niée par tous les philosophes. Néanmoins on fut obligé de se rendre à de nombreuses expériences, et tous ceux qui niaient le poids de l'air furent forcés de convenir qu'ils étaient chargés d'un poids de 16,800 kilogrammes de ce fluide.

— Comment ! moi qui puis enlever à peine trente kilogrammes, je porte 16,800 kilogrammes d'air sur mes épaules? Il est bien extraordinaire que je n'en sente rien.

— Lorsque vous plongez en nageant, il n'est pas rare que vous ayez deux à trois mètres d'eau sur la tête : cependant vous les supportez très-bien. Les couches inférieures et latérales font équilibre aux couches supérieures, et neutralisent ainsi un poids qui paraîtrait devoir vous écraser au premier abord. Le corps de l'homme et des animaux est même tellement constitué, qu'il soufcirait beaucoup s'il n'avait pas à lutter contre ce poids. Ainsi, mettez un animal sous une cloche, ôtez lair de cette cloche, en l'aspirant au moyen d'une pompe que l'on appelle machine pneumatique , vous verrez ses veines se gonfler jusqu'à ce que la mort s'ensuive,

« La pesanteur de la colonne d'air qui s'élève audessus de notre tête est égale à une colonne d'eau de même dimension, et qui aurait dix mètres et demi environ de haut. On doit en conclure que si l'on faisait le vide dans un tuyau , l'eau s'y élèverait par elle-même jusqu'à la hauteur de dix mètres.

— Je voudrais bien voir l'eau s'élever ainsi toute seule dans un tuyau.

— Vous le voyez tous les jours , et vous savez bien tirer parti de jeette propriété. Quand vous vous promenez au bord de la rivière et que vous avez soif, si l'eau vous semble trop basse, vous savez bien prendre un tuyau de paille, au moyen duquel vous tirez l'eau en aspirant ou suçant. Eh bien, vous faites alors un vide que l'eau remplit aussitôt.

— J'ai bu bien des fois ainsi sans me rendre compte de cet effet.

— C'est là un tort assez général. C'est pourtant à l'examen des plus petites choses qu'on doit souvent bien des applications utiles. Ainsi , boire au moyen du chalumeau vous paraît un enfantillage; c'est néanmoins à cet enfantillage qu'on doit la découverte des pompes, dont l'usage est si commode.

— Comment cela?

— Une pompe n'est, en principe, qu'un tuyau dont une extrénlité plonge dans l'eau , et dont l'autre est munie d'un appareil qui fait le vide dans le tuyau, à peu près comme votre bouche dans le chalumeau. Vous pouvez ainsi élever l'eau à dix mètres dans le tuyau, si le vide est bien fait.

— Je comprends bien l'effet, quoique je ne connaisse pas le jeu de l'appareil qui fait le vide.

— Ceci, mon ami, nous l'apprendrons en temps et

lieu (1). Aujourd'hui c'est assez d'avoir compris Feffet, vovA ne comprendrez pas moins bien Teffet contraire ; entrons dans mon laboratoire, pour Fétudier plus facilement. »

M* Desfourneaux introduisit Paul dans son laboratoire. C'était une petite pièce pleine de fioles, de creusets, de cornues, de tubes, de ballons de verres et d'instruments divers, avec lesquels nous ferons bi^'utôt connaissance. Puis il reprit : c< Yoici une cuvette pleine d'eau, sur laquelle je fais flotter le bouQbon que voiti. Recouvrez le bouchon avec ce verre ; bien. Enfonçons maintenant. Le verre résiste, n'est-ce pas?

— Certainement, il ne peut pas enfoncer seul.

— Le bouchon s'élève-t-il dans le verre au niveau de l'eau de la cuvette? Regardez bien.

— Non, il est plus bas, mais l'eau aussi; il flotte toujours; le niveau de l'eau sous le verre est bien plus bas que son niveau dans la cuvette. L'eau ne veut pas entrer dans le verre.

— Devineriez-vous bien qui empêche ainsi l'eau de monter?»

Ici Paul réfléchit un instant ; mais comme on ne p^At pas faire attention à tout, U laissa glisser entre ses doigte le verre, qui se retourna brusquement en laissant échapper deux ou trois grosses bulles d'air, et tomba aussitôt au fond de la cuvette.

a Dieu! que je suis maladroit! dit Paul; mais c'est égal, le verre, en se renversant, a répondu pour moi : je viens de voir à ces glou-glou que c'est l'air qui empêchait l'eau de monter.

(1) Voyez la description des pompes dans les Entretiens sur la physique , 4ui Ssmt partie de cette collection.

SDR LA GHtMtË 18

— Très-'bien; maintenant recommences^. Vous allez me dire si Teau se tient juste au niveau des bords du verre, ou bien si elle n'empiète pas un peu sur la place occupée par l'air. »

Paul replaça son verre sur le bouchon, et se mit à examiner. '

a Oui, dit-il après un instant, Teau empiète à mesure que j'enfonce le verre. Il parait que Teau est plus forte que Tair.

^^ Ce n'est pas tout à fait là la raison. C'est que les gaz sont compressibles ou élastiques; lorsqu'on las presse, ils se resserrent. Ici la pression exercée sur l'air l'oblige de céder im peu de sa place à Feau; quand la pression cesse , l'air reprend vivement sa place.

— Je comprends bien à présent.

— Après avoir emprisonné de Tair dans un verre au moyen d'une couche d'eau, voyons maintenant l'air emprisonner l'eau dans le même verre.

— Si j'essayais de renverser un verre plein d'eau , l'eau tomberait bien vite.

-^ Oui, ordinairement, parce que l'eau ne fait pas un tout bien compacte, et que l'air n'a pas besoin de déplacer la masse, mais seulement les molécules, ce qui est toujours facile. Mais si nous retenons l'eau dans le verre au moyen seulement d'une feuille de papier, elle ne tombera pas.

— Je voudrais bien voir cela.

— Rien n'est plus facile. Coupez un rond de papier ordinaire à écrire ; emplissez ce verre d'eau ; mettez le papier dessus... Bien. Maintenant mettez la main gauche par-dessus, et avec la droite prenez le verre et renversez-le rapidement. Vous pouvez maintenant ôter la

main gauche, Teau ne tombera pas, car Tair ne peut pas monter : il presse le papier seulement. Ainsi Teau devrait, pour forcer le passage, être aussi pesante que la masse d'air qui la presse par-dessous. Il en doit être ainsi en effet, puisque l'air ni l'eau ne peuvent mêler leurs molécules.

« Au lieu d'un verre prenez un tuyau , il en sera de même : Teau restera élevée dans lé tuyau, si celui-ci ne contient pas d'air. Avec la connaissance du poids de l'air et l'appréciation de Fépaisseur de Tatmosphère,. on peut savoir au juste quelle colonne d'eau il faudrait pour que le résultat n'ait plus lieu. Il faudrait une colonne d'eau de dix mètres et demi, environ trente-deux pieds.

— Si l'on pouvait manœuvrer facilement un tuyau de dix à douze mètres, il n'en faudrait pas davantage pour prouver à quel degré l'air est pesant.

— Sans doute. Mais on n'a pas besoin pour cela de faire manœuvrer, comme vous dites, un tuyau de dix à douze mètres. Il suffit d'ôter l'air de ce tuyau, c'est ce qu'on fait avec les pompes. L'eau montera tant qu'on voudra, pourvu que le tuyau n'ait pas une plus grande hauteur.

tt Voici un fort tube de verre fermé par un bout. Remplissez-le d'eau. Mettez le doigt sur l'ouverture et renversez-le dans la cuvette. Otez le doigt maintenant. Ce tube n'a guère qu'un mètre. Vous Voyez que l'eau ne s'écoule pas et ne cherche pas à reprendre le niveau de la cuvette; rien pourtant ne la retient que l'air.

— Il est fâcheux que vous n'ayez pas un tube assez long; nous verrions sans doute l'eau s'arrêter à dix mètres.

— Nous n'avons pas, il est vrai, de tube de cette Ion-

gueur; mais je connais un liquide treize fois et demi plus lourd que Teau. 11 est probable que ce liquide s'élèvera dans un tube treize fois et demi moins que le premier. Voici ce liquide.

— C'est du mercure, il doit s'élever ?. . .

— Attendez, je vais vous le dire : treize fois et demi moins que Teau...; il faut diviser dix et demi par treize et demi : c'est un peu moins d'un mètre. Si Ton faisait l'opération exacte, on trouverait peut-être bien environ quatre-vingts centimètres.

c< Vous allez voir. Recommencez , avec ce tube et le mercure, ce que vous avez fait pour l'eau. »

Paul se hâta de remplir de mercure le tube qu'on lui présentait, en faisant sur la pesanteur de ce corps, sur sa mobilité, etc., des réflexions plus ou moins justes qu'il est inutile de rapporter ici. Lorsqu'il eut plongé dans une soucoupe que M. Desfournaux venait de remplir aussi de mercure l'ouverture du tube qu'il avait bouchée avec son doigt, le tube se vida en partie. Puis, arrivé à un certain point, il s'arrêta.

Paul fut émerveillé de ce résultat. Il prit un mètre qui se trouvait sous sa main, et l'appliqua le long du tube.

tt C'est bien cela , s'écria-t-il : soixante-seize centimètres !

— Vous êtes enchanté d'avoir vérifié cela vous-même, reprit M. Desfourneaux, mais vous seriez bien plus content encore si je vous disais que vous venez d'inventer le baromètre. %

— C'est là un baromètre qui indique la pluie et le beau temps ?

— Le baromètre n'indique la pluie et le beau temps que d'une manière très-secondaire. Ce qu'il indique

ttès-exactemenl, c'est le poids relatif de l'atmosphère. « Quand l'air est dans les circonstances ordinaires, le baromètre indique par la hauteur de la colonne de mercure le nombre que vous venez de trouver. Mais quand il est humide, il abandonne à une certaine quantité d'eau une partie de la place qu'il occupait : or l'eau en vapeur est plus légère que l'air ; le mercure tombe donc, car la cause qui le soutient est moins puissante.

— Puisque le mercure ne monte que parce que l'air pèse sur la surface, dans les endroits où il n'y a plus d'air, à 60 à 80 kilomètres au-dessus de nous, par exemple, le mercure ne doit pas s'élever du tout. Mais il est difficile d'aller voir si c'est vrai, à moins que ce ne soit en ballon.

— On n'irait pas même en ballon. Un ballon est composé d'une grande enveloppe légère renfermant un gaz plus léger que l'air qui nous environne, tel que le gaz hydrogène. Si cette enveloppe est assez grande, elle s'élèvera dans l'air quand même j'y attacherais une petite nacelle, pourvu que la nacelle, l'hydrogène et l'enveloppe soient ensemble plus légers que tout l'air qui tiendrait dans la place qu'ils occupent.

— Je comprends bien cela.

— Si vous avez bien compris aussi que l'air est élastique , vous concevrez facilement que les plus basses couches sont plus denses que les plus hautes, que cellesci sont extrêmement légères, et que leur poids finit j>ar ne pas dépasser le poids du ballon.

— Alors celui-ci ne peut pas s'élever davantage.

— Sans doute. Les corps plus légers que l'eau, le bois, par exemple^ nagent au-dessus, parce que, l'eau n'étant pas élastique, toute sa masse a le même poids. 11 n'en est pas de même de l'air. Voyez les nuages ,

ils se soutiennent dans l'air tant qu'ils sont plus légers , c'est-à-dire quand ils restent en vapeur sans se résoudre en gouttes de pluie. Mais selon qu'ils sont plus ou moins compactes ou épais, comme nous disons, ils se tiennent plus ou moins haut dans Tatraosphère.

Un de nos plus célèbres chimistes, M. Gay-Lussac, s'est élevé à sept mille mètres , près de deux lieues , en Tair, pour aller recueillir de l'air et l'analyser, çifin de voir s'il était composé de la même manière que celui que nous respirons. Il n'y trouva aucune différence.

— Comment a-t-il pu calculer le chemin qu'il avait fait en hauteur ?

— Il y est parvenu de la manière la plus simple, avec le baromètre. C'est le baromètre qui, au moyen de certains calculs, indique par l'abaissement de la colonne l'élévation à laquelle on est parvenu.

— Ah ! oui, c'est vrai, ce doit être ; mais tout cela est bon pour les baromètres à long tube de verre et A godet

recourbé, qui fait probablement l'ofiBce de la soucoupe de tout à l'heure. Mais la plupart des baromètres que je connais ont des cadrans sur lesquels on a écrit variable, beau temps, pluie, etc.

Ces baromètres-là ressemblent-ils aux autres?

— Oui, à bien peu de chose près.

Seulement ce que vous appelez le godet est plus allongé, les changements de niveau sont plus sensibles. Un flotteur en fer monte et descend avec le mercure et fait tourner tme petite poulie qui tient à l'aiguille.

âO ENTRETIENS

a Revenons maintenant à l'étude de l'air. Je ne vous parlerai pas beaucoup de sa couleur. U a la couleur bleue plus ou moins pâle, suivant qu'il est plus ou moins chargé de vapeurs. Vous voyez qu'à l'horizon il est toujours moins foncé qu'au-dessus de votre tête. Lorsqu'on s'élève entièrement au-dessus de la région des vapeurs, le fond du ciel paraît presque noir, parce que l'air, devenu trop subtil, ne réfléchit plus suffisamment les rayons du soleil. S'il n'y avait pas d'air autour de la terre, la lumière aurait un tout autre caractère : ce qui serait à l'ombre serait dans une obscurité profonde ; il n'y aurait plus de milieu entre un jour vif et une nuit horrible. Mais toutes ces propriétés sont des propriétés physiques de l'air ;. il est temps que nous examinions sa constitution chimique.

c( C'est Lavoisier qui découvrit le premier que l'air était composé de deux substances très -distinctes. A l'aide d'expériences extrêmement ingénieuses, il s'assura que les métaux chauffés n'absorbaient pas tout l'air indifféremment.

— Comment les métaux peuvent-ils absorber l'air?

— C est une propriété précédemment reconnue. Vous savez que la plupart des métaux se ternissent au contact de l'air : ainsi le fer se couvre de rouille, le cuivre forme du vert-de-gris, etc. Eh bien, c'est aux dépens de l'air que ces métaux se transforment ainsi. Vous comprendrez mieux cela à mesure que nous avancerons. Ainsi donc Lavoisier, en faisant agir de l'air sur certains métaux, s'aperçut que la totalité de l'air ne pouvait pas être absorbée. Il prouva, en outre, que la portion non absorbée était très-différente de l'autre. Il fit chauffer modérément une quantité de mercure dans un vase à long col. Le bout du col ne permettait

pas à Tair extérieur d'entrer ; par conséquent , le mercure ne chauffa qu'avec Tair précédemment introduit. Le chimiste continua l'opération pendant douze jours ; le métal se couvrit d'une rouille rouge. Une portion de Tair disparut ; l'autre portion était trèsdifférente de l'air ordinaire. En effet, les animaux qu'on introduisait dans l'appareil ne pouvaient pas respirer, et mouraient ; les lumières n'y brûlaient pas, et s'éteignaient comme si on les eiit plongées dans l'eau.

— C'est peut-être le mercure qui avait jeté des vapeurs dans l'air.

— Ce n'était pas cela : car le poids du mercure augmenta, et le poids de l'air employé diminua dans la même proportion.

a En chauffant plus fort le même mercure dans une cornue, celui-ci laissa dégager la portion d'air absorbée et reprit son premier état. Le gaz exhalé produisit les effets de l'air, mais d'une manière bien plus active. Les animaux y respiraient plus vivement ; une lumière brûlant dans ce gaz y répandait un éclat éblouissant. De cette preuve et de plusieurs autres on a conclu que l'air n'était autre chose que ce gaz nommé oxygène , dans lequel se trouvait mêlé un autre gaz qui fut nommé azote.

— Ainsi, l'air, c'est comme leau rougie : c'est de l'oxygène auquel on mêle de l'azote pour qu'il ne soit pas trop fort.

— Précisément. Il y a dans l'air un volume d'oxygène contre quatre volumes d'azote,

— C'est beaucoup d'eau pour peu de vin.

— C'est bien assez , et la moindre réflexion vous le prouvera. Le feu est déjà bien dangereux ; mais il le se-

rait encore bien plus , et les incendies ne pourraient être arrêtés, si Dieu n'avait agi aussi sagement.

— Quel dommage qu'il faille tant de temps pour retirer un peu d'oxygène de l'air !

— Ce n'est pas de l'air qu'on retire les deux gaz qui le composent quand on veut.en faire usage. Je suppose que c'est surtout le gaz oxygène qu'il vous plaira de voir. Tournez les yeux de ce côté. »

Paul vit dans un des fourneaux du laboratoire une cornue en grès pouvant contenir un demi-litre d'eau. Cette cornue était rouge de feu; à son extrémité se trouvait un tuyau qui semblait en être une allonge et qui allait se perdre dans une cuvette pleine d'eau. Le bout plongé dans l'eau laissait échapper des bulles qui étaient recueillies dans un vase en verre dont on avait chassé l'air en l'emplissant d'eau. Le gaz, en montant, chassait Teau et se mettait à sa place.

c( J'ai mis dans cette cornue, dit M. Desfourneaux, une poudre noire qu'on appelle /?eroa;yrfe de manganèse. Cette poudre renferme une quantité considérable d'oxygène que la chaleur expulse. Vous le voyez sortir sous cette cloche de verre par bulles assez multipliées. Examinons ce nouveau gaz, et nous verrons s'il ressemble à ceux que nous connaissons déjà.

— A l'œil il ressemble à tous les autres ; on ne le voit pas.

— 11 y a très-peu de gaz qui se voient. Nous n'en étudierons qu'un seul, le chlore; il a une belle couleur jaune verdâtre. Mais vous savez que l'œil est souvent un mauvais témoin quand l'esprit ne l'aide pas. Prenez une allumette enflammée, et introduisez -la sous la cloche.

— Ah ! quelle lumière éblouissante !

— N'ayez pas peur, cette expérience n'est nullement dangereuse. Vous n'aviez pas besoin que votre allumette fut enflammée pour réussir, il suffisait qu'elle présentât seulement un tout petit point encore rouge. Yoyezvous? »

M. Desfourneaux remit l'allumette presque éteinte sous la cloche. Aussitôt celle-ci s'enflamma vivement, et brûla comme la première fois. Paul était émerveillé.

« Ce n'est pas tout, reprit M. Desfourneaux, voici un bocal en verre blanc. Je l'ai rempli précédemment d'oxygène. J'y introduis ce ressort de montre, au bout duquel il y a un petit morceau d'amadou que j'allume à peine. Voyez, w

Au même instant, le bocal fut tout en feu; il devint impossible de le regarder fixement , même en plein jour. Le ressort d'acier brûla et jeta des globules enflammés sur les parois du bocal, qui fut fêlé en plusieurs endroits.

Paul était tellement émerveillé de cette belle expérience, qu'il fut impossible de terminer autrement l'étude de l'air ce jour-là. L'azote, qui par lui-même n'a d'autre qualité que de tempérer la force trop violente de l'oxygène, n'attira nullement l'attention de notre jeune ami. Paul ne désirait plus qu'une chose : s'assurer comment il pourrait faire par lui-même de l'oxygène. Vous comprendriez difficilement la joie qu'il éprouva quand il apprit que le peroxyde de manganèse n'était pas rare ; quïl s'en trouvait chez la plupart des pharmaciens ; qu'une cornue et des allonges se trouveraient aussi soit chez eux, soit chez les marchands de faïence, ainsi que tous les tubes possibles. Mais il ne se posséda plus quand M. Desfourneaux lui donna un peu

2t ENTRETIENS SUR LA CHIMIE

de cette poudre et une cornue ; il trouva chez son père un petit tuyau qui lui servit d'allonge et qu'il sduda avec de l'argile délayée. Une bouteille cassée lui servit de cloche à recueillir les gaz, et ce jour-là même il eut la gloire de faire brûler sa première allumette dans l'oxygène créé par lui.

De Teau. — Vaporisation, condensation, bouillonnement. — De la glace.

— Glace artificielle. — Moyen de conserver la glace. — Conducteurs de la chaleur. — Sorbets. — Givre. — Canons de glace. — Hydrogène.

— Découverte de la nature de Teau. — Précautions à prendre pour brûler Thydrogène.— Explosion.— Expériences curieuses. — Cause du bruit des explosions. — Hydrogène respiré. — Affinité chimique. — Examen de la pureté de Teau.

Lorsque Paul arriva le lendemain, M. Desfourneaux était déjà dans son laboratoire, occupé à préparer les expériences de la leçon.

c( Nous avions étudié hier, dit le chimiste à son élève, un des anciens éléments ; nous l'avons partagé en deux gaz bien distincts : l'un, l'oxygène, dans lequel certains corps brûlent avec une activité extrême et un éclat éblouissant; l'autre, l'azote, corps gazeux comme le premier, dont nous n'avons encore examiné que les qualités "négatives.

« Nous allons faire aujourd'hui le même travail relativement à l'eau. Elle est aussi composée de deux gaz :. l'oxygène, que vous connaissez déjà, et l'hydrogène, que vous connaîtrez bientôt.

— Je ne comprends pas qu'un liquide comme l'eau soit composé de deux gaz dont l'un au moins facilite si étonnamment la combustion .

— Il est important, mon ami, que vous vous dépouilliez de la plupart des idées que vous avez sur la composition des corps. Ainsi , par exemple , vous regardez

l'eau comme essentiellement liquide, tandis qu'elle est alternativement solide, liquide et gazeuse, suivant que ses molécules sont plus écartées Tune de l'autre par la chaleur.

tt L'état naturel de l'eau à la température ordinaire est l'état liquide; cependant à cette température même elle se vaporise insensiblement. Il faut, pour qu'elle se vaporise rapidement, qu'elle ait été convenablement chauffée. Alors des globules ou cloches de vapeurs se forment sur les parties du vase les plus rapprochées du feu et viennent éclater librement à la surface, ce qui produit le bouillonnement.

— Ainsi, le bouillonnement de l'eau ne serait donc qu'un déplacement du liquide écarté par les bulles de gaz?

-^ Sans doute, le phénomène de rébullition,ou plutôt du bouillonnement, se produit souvent sans chaleur. Vous voyez une espèce de bouillonnement lorsque vous plongez ou pressez une éponge dans l'eau. Des bulles s'élèvent du fond du verre plein d'eau dans lequel vous mettez un morceau de sucre.

— Mais pourquoi la vapeur d'eau s'élève-t-elle ainsi violemment au-dessus du liquide ?

— Parce qu'elle est bien plus légère que lui. La vapeur occupe près de dix-sept cents fois plus de place que l'eau qui l'a formée ; une bulle de vapeur pèse donc dix-sept cents fois moins qu'un égal volume d'eau. Vous avez entendu parler des merveilleux effets de la force qui résulte de cette expansion de l'eau vaporisée. Quand nous nous occuperons de physique et de mécanique, nous aurons mille occasions d'en voir de beaux exemples.

(( Disons un mot maintenant de l'eau à l'état solide.

— L'eau solide, c'est la glace ; elle n'est pas si facile à faire que la vapeur. Pour en avoir, il faut attendre l'hiver.

— Vous vous trompez , mon ami , Teàu se congèle quand il y a absence de chaleur suffisante : enlevez la chaleur à l'eau ordinaire, et vous aurez formé de la glace.

— Vous feriez de la glace au cœur de l'été?

— Oui, certes, et même auprès du feu.

— Vraiment! oh ! que je serais curieux de voir cela !

— Eh bien ! donnez-moi trois quarts d'heure, et vous serez satisfait. »

Aussitôt M. Desfourneaux se mit à l'œuvre. 11 prit une boîte carrée assez plate , et deux autres boîtes en ferblanc pouvant tenir fort à l'aise dans la boîte de bois. 11 prit ensuite de l'acide sulfurique, qu'il versa presque goutte à goutte dans une quantité d'eau qu'il avait mesurée d'avance. Paul ne pouvait rester en place ; il toucha la terrine dans laquelle M. Desfourneaux faisait son mélange, et retira vite la main.

« Dieu! que c'est froid! s'écria-t-il.

— En êtes-vous bien sûr? dit M. Desfourneaux en riant. Touchez encore, et laissez votre main.

— Mais, dit Paul, non, au contraire, il me semble à présent que c'est chaud... Oui...; bien sûr..., et même très-chaud... Ce n'est pourtant pas possible... Vous avez pris de l'eau froide et une autre drogue froide aussi... Mes sensations sont brouillées; je ne peux plus distinguer le froid du chaud... Cependant c'est chaud, ceci ; je sens fort bien que la terrine me brille, w

M. Desfourneaux continuait son mélange, et s'amusait beaucoup de l'embarras de Paul : tt Vous ne vous trompez pas, lui dit-il enfin : il y a ici production de

chaleur. Si j'avais fait ce mélange plus vite, cette chaleur aurait pu casser la terrine ou faire jaillir sur nous cette drogue, comme vous Vappelez. Or une seule goutte sur nos habita aurait enlevé le morceau ; ce n'est pas sans précaution qu'il faut s'en servir, quoique cet acide n'offre guère de danger pour ceux qui connaissent ses propriétés.

« Les deux corps que je combine ont séparément une assez grande capacité pour la chaleur, mais le composé qui en résulte en a infiniment moins. C'est pour cela que cette chaleur se dégage à mesure que la combinaison s'opère. C'est encore un phénomène que je vous expliquerai quelque jour, mais qu'il faut aujourd'hui nous contenter de reconnaître, faute de pouvoir tout expliquer à la fois.

— Eh bien ! monsieur Desfourneaux , qu'attendozvous donc pour continuer?

— Je laisse dégager la chaleur inutile.

— C'est-à-dire que vous laissez refroidir votre mélange.

— Précisément. Maintenant je vais remplir d'eau pure les deux boîtes minces de fer-blanc; c'est cette eau qui va se changer en glace. Pour cela, il faut que je la force à se dépouiller de la chaleur qui, dans cette saison, la maintient à l'état liquide. C'est l'opération contraire à celle que vous venez de voir. J'ai formé tout à l'heure un composé qui recèle peu de chaleur, puisque vous l'avez vii laisser échapper une partie de celle qui se trouvait contenue dans les corps composants. Je mets ce composé dans ma boîte de bois , et j'ajouterai du sulfate de soude que voici, quand je l'aurai réduit en poudre fine. Ces deux substances s'uniront rapidement et formeront un mélange qui, pour subsister, a

besoin de receler beaucoup de chaleur. Or cette chaleur, le mélange l'empruntera aux corps voisins, et particulièrement aux deux boites d'eau que je vais plonger dedans. »

. M. Desfourneaux opéra comme il venait de l'expliquer ; un quart d'heure après, il y avait déjà de la glace dans les deux boîtes en fer-blanc. Mais pour terminer l'opération, il fallut ôter vite le premier mélange de la grande boîte et en faire un nouveau, parce que les deux liquides ayant été ramenés à une température commune, l'eau ne pouvait plus perdre de la chaleur qui lui restait.

En moins de trois quarts d'heure, M. Desfourneaux obtint un kilogramme et demi de la plus belle glace, sans avoir pris d'autre précaution que de détacher, à l'aide d'un couteau, la glace adhérente aux parois des boîtes de fer-blanc.

Paul ne pouvait en croire ses yeux ; il tournait et retournait cette glace en tous sens ; enfin il demanda instamment à M. Desfourneaux de l'emporter pour la faire voir à son père. M. Desfourneaux y ayant consenti, il voulut prendre une boîte de fer-blanc pour y remettre une tablette de glace et l'emporter.

« Non pas, dit M. Desfourneaux, ce serait un excellent moyen pour qu'il ne vous en restât pas du tout dans une demi-heure. Nous allons l'envelopper soigneusement dans un morceau de laine , nous l'entourerons ensuite de paille , et de cette manière elle ne fondra que très-lentement. »

Ce procédé de M. Desfourneaux contrariait eacore toutes les idées de Paul. Il lui semblait que le fer-blanc étant plus froid à son avis que la laine et la paille, c'était l'enveloppe qu'il devait choisir de préférence.

« Il est bien vrai, lui dit à ce sujet le chimiste, que vous éprouvez une sensation de froid bien prononcée lorsque vous touchez du fer ou bien un autre métal. Mais si vous cherchiez à vous rendre compte de cette sensation, vous comprendriez parfaitement que c'est une raison pour ne pas l'employer ici.

tt Pourquoi éprouvez- vous du froid en touchant du fer? C'est parce que le fer conduit très-bien la chaleur et qu'il l'enlève rapidement à vos doigts pour la communiquer aux corps environnants.

— Je ne comprends pas du tout.

— Vous allez comprendre tout de suite. Prenez ce brin de paille par un bout, et approchez l'autre bout du feu. Bien. Tenez-le ainsi jusqu'à ce que le feu approche le plus possible de vos doigts. Vous voyez que la paille ne conduit pas très-bien la chaleur; car elle brûle ici très près de vous, sans presque que vous vous en aperceviez. 11 en est de même du bois; car voici un tison que vous pouvez prendre d'un bout, tandis qu'il est rouge à Tautre. Voyons, essayez s'il en sera de même du fer.

— Oh ! je connais votre expérience ; la barre de fer me brûlera par un bout bien longtemps avant qu'elle soit rouge à l'autre extrémité.

— Ceci vous prouvé, mon ami, que la chaleur passe bien plus vite à travers le fer qu'à travers le bois.

— Je commence à comprendre ; il y a cependant une chose qui m'embarrasse un peu : on nous donne dans l'hiver des vêtements de laine pour avoir chaud, et vous, vous enveloppez votre glace de laine pour qu'elle reste froide. Comment arrangez-vous cela?

— De la manière la plus simple du monde : j'emploie la laine dans l'un et l'autre cas pour que le corps qu'elle

enveloppe conserve sa température, sans que la chaleur puisse passer sensiblement à travers l'enveloppe. Dans rhiver, j'enveloppe mon corps de laine pour que sa chaleur ne passe pas au dehors; dans l'été, j'enveloppe ma glace de laine pour que la chaleur du dehors ne vienne pas la fondre.

— C'est juste, je ne me trompais que parce que je comprenais mal la manière dont la laine agissait.

«Maintenant, monsieur Desfourneaux, pouvez-vous me dire si je pourrais faire de la glace moi-même?

— Assurément; l'appareil n'est pas cher, et l'opération est bien simple (1 ).

— Est-ce ainsi que s'y prennent les garçons de café pour faire des glaces en été ?

(1) Voici les dimensions les plus convenables pour l'appareil; il se compose :

10 D'une boite en bois de chêne de 37 centimètres de longueur, de 8 centimètres de largeur et de 16 centimètres de hauteur : toutes ces mesures prises de dedans en dehors ;

20 De deux boîtes en fer-blanc construites en la môme forme , mais ayant chacune 35 centimètres de longueur, 16 millimètres de largeur, et 18 centimètres de hauteur.

La boîte en bois est destinée à recevoir le mélange frigorifique ; les deux boîtes en fer-blanc devront contenir l'eau qu'on se propose de convertir eh glace.

Le mélange frigorifique se compose d'un kilogramme et demi d'acide sulfurique étendu d'eau , dans la proportion de 625 grammes d'eau contre 875 grammes d'acide.

On opère comme il est xlit ci-dessus.

11 faut apporter quelques soins dans le choix du sulfate de soude, et éviter d'employer celui qui serait effleuri, c'est-à-dire dont la surface aurait un aspect farineux.

En général, après quarante à cinquante minutes, l'eau est totalement gelée ; s'il en était autrement, il faudrait recourir à un troisième mélange, mais le troisième mélange ne sera jamais nécessaire si l'on a opéré assez promptement, et si l'eau qu'on emploie ne marque que dix degrés environ.

Nous répétons ici qu'il faut se garder de faire jaillir sur son visage et sur ses vêtements quelque portion du mélange; une goutte d'acide qui s'introduirait dans les yeux produirait un effet funeste, et les vêtements qui en seraient atteints seraient bientôt rongés.

— Non, mon ami, il y a des procédés plus économiques pour glacer les crèmes dont vous parlez. On prend de la glace pilée ou de la neige que l'on conserve pour cet usage dans les glacières, puis on prend une égale quantité de sel de cuisine que l'on mêle rapidement à la glace pilée. On plonge dans ce mélange la sorbetière qui contient la préparation que Ton veut glacer; en peu de temps elle est parfaitement prise. Ce procédé, toutes les fois que l'on peut se procurer de la glace, est très-commode et fort économique ; car la glace et la neige employées ne sont que de l'eau pure dans laquelle on a fait fondre du sel de cuisine. Or, en faisant évaporer l'eau, on retrouve tout le sel employé; il n'y a donc pas de dépense de sel, puisque la même quantité peut servir autant de fois qu'on le veut. Je n'ai pas produit la glace que vous venez de voir par ce moyen : il ne vous eût pas paru si étonnant de voir faire de la glace avec d'autre glace ; d'ailleurs je n'en avais pas à ma disposition.

c( Il y a bien d'autres mélanges frigorifiques qui ont une puissance considérable ; ainsi on produit un froid artificiel très-énergique en mêlant simplement la glace ou la neige avec les sels déliquescents, c'est-à-dire qui fondent facilement parce qu'ils sont avides d'eau, ainsi qu'avec quelques acides qui ont pour l'eau la même avidité. On peut aussi produire du froid en combinant ensemble bon nombre de sels, ou bien en mêlant des sels avec des acides. Nous reviendrons plus tard sur ce sujet.

ce Uy a un autre moyen encore de produire de la glace en petite quantité, l'évaporation. Je prends une petite fiole, je l'enveloppe d'un linge trempé dans l'éther, et je l'attache au bout d'une ficelle. Prenez l'autre bout de

la ficelle, et faites tourner rapidement la fiole comme une fronde, en entretenant le linge imbibé d'éther. »

Paul ne se le fit pas répéter deux fois ; il fit vivement tourner la fiole, en s'arrêtant seulement de temps en temps pour imbiber le linge; Teau fut bien vite gelée.

c( Tout à l'heure, ajouta M. Desfourneaux, nous avons vu des sels solides absorber de la chaleur en passant à Tétat liquide; ici, l'éther absorbe aussi de la chaleur en passant à Tétat gazeux, parce qu'il se vaporise très- facilement. Les paysans, sans connaître cette propriété, en profitent souvent pendant Tété pour rafraîchir leurs boissons. Ils mettent les bouteilles au soleil en les enveloppant soigneusement d'une toile qu'ils mouillent de temps en temps ; l'eau, en passant à l'état de vapeur, prend à la bouteille une partie de sa chaleur,» et rafraîchit ainsi la liqueur qu'elle contient.

tt Si notre entretien n'avait pas été si long aujourd'hui, nous eussions pu entrer dans quelques détails sur les propriétés de la glace ; elle sert beaucoup aux chimistes, comme nous aurons occasion de le voir. Les médecins en font usage dans plusieurs maladies, et surtout dans les fièvres cérébrales.

« Je ne terminerai pas sans vous dire que l'eau, en se gelant, augmente de volume par la disposition que prennent ses particules lors de la congélation.

— C'est donc là ce qui fait que la glace va sur l'eau, quoiqu'elle ne soit elle-même que de l'eau?

— Justement ; à partir de quatre degrés sur zéro l'eau augmente de volume, soit qu'elle s'échauffe, soit qu'elle se refroidisse ; ainsi , quand vous entendrez parler de l'eau à son maximum de densité , on voudra parler de l'eau à quatre degrés à peu près. C'est à cette température qu'elle tient le moins de place.

— On aurait dû appeler ce degré-là le degré zéro.

— On ne l'a pas fait parce qu'il serait difficile à apprécier. Le degré zéro est celui de la glace fondante. Il est bien plus facile à saisir dans la pratique, puisque le thermomètre ne varie pas, tant que la glace fond dans un vase, quand bien même on la ferait fondre sur un feu ardent, de même que Teau bouillante marque toujours cent degrés , quelque violemment que vous la fassiez bouillir, pourvu que ce soit à l'air libre.

— Est-ce parce que l'eau augmente de volume en se gelant, que les vases pleins d'eau se brisent pendant les nuits bien froides?

— Précisément. La glace en se formant augmente de volume avec une force telle, qu'un canon de fusil trèsépais n'y résisterait pas. Vous voyez dans l'hiver des preuves extraordinaires de la violence de la glace ; elle fait fendre les branches et les troncs d'arbres qui contiennent un peu de sève ou dans lesquels il s'est glissé de l'eau; les plus petits vents brisent les plus fortes branches quand elles sont chargées de cette espèce d'eau glacée qu'on appelle givre.

— J'ai vu cela bien des fois.

— Du reste , plus la glace a perdu de chaleur, plus elle est dure. Quelquefois elle ne se laisse pas briser par le marteau.

(( En 1740, on construisit à Saint-Pétersbourg, avec de la glace de la Newa qui avait alors soixante centimètres d'épaisseur, un très-beau palais de glace long de dixsept mètres et haut de sept. On plaça au-devant six canons de glace qui avaient dix centimètres d'épaisseur, avec des aflFùts de glace; on chargea ces canons avec 368 grammes de poudre seulement, au lieu d'un kilogramme et demi ; mais l'explosion n'en fut pas moins

forte; ils résistèrent parfaitement, et le boulet de l'un d'eux perça une planche de cinq centimètres et demi d'épaisseur à soixante pas. Aucun ne creva.

«Avant de continuer l'étude de l'eau, nous allons faire connaissance avec un nouveau gaz. Connaissezvous ceci?

— C'est une poudre de quelpue métal. On dirait de la limaille de fer.

— Vous ne vous trompez pas. Je mets un peu de cette limaille dans un flacon ; si je verse par-dessus une certaine quantité d'acide sulfurique étendu d'eau , il se produira dans la bouteille une révolution plus ou moins prompte : bouchez la bouteille avec un bouchon traversé par un tube de verre effilé (1).

« Vous devez voir au bouillonnement intérieur de la fiole qu'il y a formation de gaz. Nous allons tâcher de reconnaître sa nature; approchez une allumette enflammée de l'extrémité effilée.

— Ah ! s'écria Paul, c'est un gaz qui brûle ; mais ce ne doit pas être le gaz d'éclairage, sa lumière est trop bleuâtre et trop pâle.

— C'est de l'hydrogène, on le reconnaît à sa flamme ; on pourrait également le reconnaître à son poids, car il pèse quatorze fois et demi moins que l'air. Éteignons le tube, et attachons à l'extrémité cette vessie. »

La vessie fut bientôt gonflée ; M. Desfourneaux la ficela fortement pour éviter une perte de gaz, puis il la détacha ; elle s'éleva dans l'air, et alla battre le plafond dû laboratoire, où elle resta comme collée.

« Nous allons constater, pendant que nous y sommes, une propriété de ce gaz. Rallumons-le , et mettons au-

(1) C'est cet appareil qu'on nomme Lampe philosophique. Voyez dans les principes de manipulation^ k la fin du volume, le moyen d'effiler les tubes.

dessus de la flamme cette soucoupe de porcelaine ; remarquez que la soucoupe ne noircit pas; il se forme, au contraire, des gouttelettes d'un liquide très-clair qu'il n'est pas difficile de reconnaître pour de l'eau pure. C'est en 1776 que deux professeurs de chimie observèrent ce fait pour la première fois. A cette époque, l'eau passait encore pour un élément. »

Paul ne paraissait plus écouter. Il jouait avec la flamme de l'hydrogène et la soucoupe de porcelaine.

(( Monsieur Desfourneaux, s'écria-t-il tout à coup, il me vient une singulière idée, il me semble, en voyant ces gouttelettes, que l'eau est faite avec de l'hydrogène brûlé, et qu'elle n'est que de la cendre de gaz brûlé. Ce serait singulier de faire de l'eau avec du feu.

— Vous êtes plus près de la vérité que vous ne pensez; car l'eau n'est réellement que de l'hydrogène brûlé. Seulement vous avez tort de comparer l'eau formée à la cendre de nos foyers. La cendre n'est pas le résultat de la combustion du bois, c'est au contraire, la partie du bois qui ne peut pas brûler. Le résultat de la combustion est formé de gaz divers que nous apprendrons bientôt à connaître. Malgré cette fausse idée, vous n'en étiez pas moins sur la voie de l'une des plus belles découvertes des temps modernes.

c( Jusqu'en 1781, on avait cru que l'eau était un élément. Ce fut Cavendish, chimiste anglais, qui le premier osa soutenir publiquement que l'eau était un corps composé, après avoir répété soigneusement les expériences de chimistes français qui n'avaient pas osé heurter de front les vieilles opinions.

L'assertion de Cavendish fut traitée de folie pendant quelque temps; mais il fallut bien se rendre à l'évidence. D'ailleurs, si Cavendish était le premier qui eût

publié cette opinion, il n'était pas le seul qui l'eût eue. Watt en Angleterre, et Lavoisier en France, parvenaient aux mêmes conclusions, vers le même temps, en créant, pour les soutenir, des démonstrations qui ne laissent rien à désirer.

(( L'hydrogène qui brûle dans l'air, c'est l'hydrogène qui se combine avec l'un des deux éléments de l'air pour former un nouveau corps. Nous sommes déjà convenus de cela. Le nouveau corps est donc nécessairement un composé d'hydrogène et...

— D'oxygène, car l'autre gaz de l'air n'est pas propre à la combustion. Je m'en souviens.

— Très-bien. Or vous venez de deviner vous-même que le résultat de la combustion était de la vapeur que le froid de ma soucoupe résolvait en eau. Il est donc facile de concevoir que l'eau est une combinaison d'hydrogène et d'oxygène. Cette combinaison est d'abord gazeuse, et passe par le refroidissement à l'état liquide.

c( Aussitôt qu'on eut découvert les véritables éléments de l'eau, tous les chimistes s'occupèrent à en faire des quantités plus ou moins grandes à l'aide de divers appareils dans lequels il n'entrait que les deux gaz ; il fut alors facile de constater qu'il fallait, pour que l'opération fût complète , employer deux litres d'hydrogène contre un litre d'oxygène. La plus belle expérience qui fut faite à ce sujet eut lieu en 1790. Les trois chimistes qui la firent y employèrent cent quatre-vingt-cinq heures sans quitter l'appartement. Ils se reposaient alternativement sur un matelas jeté dans un coin du laboratoire. Ils obtinrent ainsi trois cent quatre-vingt-cinq grammes d'eau parfaitement pure, que l'on conserve encore au muséum d'histoire naturelle à Paris.

— Je ne serai pas content que je n'aie fabriqué de Teau pure.

— Cette fabrication, très-simple comme nous la faisons ici, en brûlant dans Tair un jet de gaz, demande quelques précations. Ainsi, vous auriez pu vous blesser en allumant votre gaz, si l'ouverture avait été plus large et si Tair n'avait pas bien été chassé auparavant de Fappareil. L'hydrogène est excessivement brutal quand il est mêlé à Foxygène , comme nous allons le voir.

« J'introduis dans un flacon de verre à parois trèsépaisses, et pouvant contenir un quart de litre environ, de rhydrogène jusqu'aux deux tiers, et je remplis le reste avec de l'oxygène. J'enveloppe ensuite le flacon avec un linge épais que je roule très-serré jusqu'à la naissance du goulot. Maintenant prenez garde à vous, mais n'ayez pas peur. »

En même temps M. Desfourneaux déboucha le flacon, et l'approcha d'une bougie aDumée. A l'instant une violente détonation se fit entendre.

«Vous voyez, dit M. Desfoumeaux, que la réaction est vive, car le flacon s'est cassé. J'ai donc bien fait de l'entourer d'un linge, autrement les éclats du verre auraient pu me blesser. Il faut vous dire cependant que les flacons ne se brisent pas toujours, et j'en ai vu me servir bien des fois pour le même usage. »

Paul était un peu ému ; car il ne s'était pas attendu à cette détonation, qui lui parut aussi forte que celle d'un coup de fusil, ce Mais, monsieur Desfourneaux, dit-il enfin , je n'y conçois rien : voilà maintenant que pour faire de l'eau vous brûlez ensemble deux gaz qui font le même bruit qu'un coup de canon. C'est véritablement merveilleux. Je ne rêve pourtant pas, et les

oreilles me tintent encore de l'explosion que je viens d'entendre.

— Je ne vous engage pas à répéter vous-même cette expérience ; mais je vais vous donner le moyen d'en faire un jeu fort amusant.

«Voici une vessie que j'ai remplie du même mélange, et au bout de laquelle j'ai attaché un tube de verre.

«Voici d'un autre côté de l'eau de savon, telle que les enfants la préparent pour souffler des bulles avec un chalumeau. Au lieu de souffler des bulles en portant le chalumeau à ma bouche, je les souffle avec le gaz de la vessie. Maintenant que vous les voyez s'élever dans l'air, prenez dans ce coin une perche préparée comme celles dont on se sert pour allumer les cierges dans les églises ; allumez la bougie qui est au bout, et poursuivez comme pour la brûler chaque bulle que vous pourrez atteindre. »

Paul fut bientôt à l'œuvre, et à mesure que M. Desfoumeaux soufflait une bulle, il s'empressait, lorsqu'elle était assez élevée, de la poursuivre avec la bougie, et autant de bulles, autant d'explosions. Il n'y avait plus de mélange, Paul en voulait encore ; il aurait volontiers pris des leçons pareilles du matin au soir.

c( Voilà encore dans l'eau de savon de la mousse en quantité, dit-il ; il doit y avoir de l'hydrogène emprisonné là-dedans. Faut-il amorcer, monsieur Desfourneaux?

— Un petit moment, s'il vous plaît; laissez-moi le temps de mettre le plat par terre, et éloignons-nous. »

L'explosion, cette fois, fut beaucoup plus violente, et Paul comprit que son maître avait eu raison de prendra quelques précautions.

tt Maintenant, dit M. Desfourneaux, qui s'était plu à

prolonger ce jeu pour graver la leçon dans la mémoire de son élève, ilïaut tâcher de nous rendre compte de ce bruit.

tt L'inflammation se communique instantanément à toute la masse des gaz, à cause de l'extrême combustibilité de l'hydrogène. L'eau formée à l'état de vapeur occupe un espace beaucoup plus grand que les gaz primitifs, à cause de la chaleur qui se développe. Elle ne s'empare de cet espace qu'en fouettant violemment l'air voisin qu'elle déplace; mais aussitôt ce même air refroidit la vapeur et la résout en eau. De là un vide rempli brusquement par l'air qui afilue de tous les côtés à la fois. Ce sont deux effets opposés tellement rapprochés, que l'oreille les confond, mais qui sont néanmoins bien distincts.

— Est-ce que l'air fait du bruit toutes les fois qu'il est agité?

— Sans doute. Tout ce qui est bruit dans le monde n'est guère que l'effet de l'agitation plus ou moins brusque, plus ou moins violente de l'air.

— C'est donc l'effet d'un coup de fouet en l'air?

— C'est quelque chose d'analogue. Nous nous écarterions trop de notre sujet s'il nous fallait entrer dans de plus grands détails, nous serions obligés d'étudier une branche importante de la physique dont nous reparlerons sans doute plus tard.

« Avant de quitter le gaz hydrogène, remarquons qu'il ne peut entretenir la vie. Les animaux qui le respirent meurent bientôt asphyxiés, et leur sang prend alors une teinte bleuâtre. Ce n'est pas que l'hydrogène détériore les organes , c'est tout simplement parce que le jeu des poumons ne peut être entretenu que par l'oxygène. L'hydrogène, mélangé d'une suffisante quantité

d'air, ne paraît pas nuisible à Thomme. Pilatre du Rosier (1) respira à l'aide d'une vessie, et à six ou sept reprises différentes, de l'hydrogène pur, sans s'en trouver plus mal . Pour montrer que c'était bien de l'hydrogène qu'il avait aspiré, il en fit sortir des poumons à travers un long tube qu'il enflamma. Le gaz brûla comme celui de la lampe philosophique. Poiu: achever de convaincre les spectateurs, il respira un mélange semblable à celui que nous avons fait détoner tout à l'heure. Mais vous devinez ce qui arriva : le mélange s'enflamma dans toute la longueur du tube , et causa une explosion telle, que le chimiste crut avoir toutes les dents cassées. Il en fut quitte fort heureusement pour la peur.

« Le gaz hydrogène change totalement le son de la voix des personnes qui le respirent ; la voix devient faible, criarde et glapissante. Aucun autre gaz ne produit un pareil effet.

c( Le gaz hydrogène s'obtient facilement en jetant de la limaille de fer, ou, mieux encore, du zinc, dans de l'acide sulfurique étendu d'eau. Le gaz se dégage promptement, comme nous l'avons vu tout à l'heure.

— Maintenant je sais faire de l'hydrogène, c'est vrai ;• mais je ne comprends pas bien comment le mélange que vous dites peut en fournir.

— Il faudrait, pour le comprendre parfaitement, que nous fussions plus avancés. Vous pouvez néanmoins admettre un fait bien constant, c'est que certains corps ont une grande tendance à s'unir avec d'autres corps ; on appelle cette tendance affinité. Ainsi, vous avez re-

(1) Pilatre da Rosier est plus conna comme aéronaute que comme chimiste. Un faiseur d'anagrammes a trouvé que dans les lettres de son nom il y avait cette phrase : Tu es p^ roi de Vair,

marqué peut-être que le sel de cuisine aime tellement s'unir à l'eau, que pour peu qu'il y ait de Thumidité dans Tair, il s'en empare. Eh bien, on dit alors que le sel a beaucoup d'affinité pour l'eau. Il y a des cas où cette affinité est si grande, que non-seulement le corps qui la possède s'unit avec l'autre, mais aussi qu'il force celui-ci à se former lorsque ses éléments sont en présence dans des circonstances favorables, afin de s'unir ensuite à lui. Ainsi l'acide sulfurique a beaucoup d'afiinité pour plusieurs métaux lorsqu'ils sont unis à l'oxygène.

« L'acide sulfurique, par exemple, ne peut s'unir au zinc qu'autant que celui-ci est oxydé, et il détermine cette oxydation. Pour cela, il faut trouver de l'oxygène quelque part. Où en trouvera-t-on?

— Dans l'eau, puisque l'eau en est formée.

— Vous l'avez deviné. Mais si le métal prend à l'eau son oxygène, sous l'influence de l'acide sulfurique, que deviendra l' hydrogène ?

— Eh bien, l'hydrogène redevient gaz et s'envole , puisque l'oxygène l'a quitté.

— Très -bien. Le métal s'empare de l'oxygène de J'eau; l'acide sulfurique s'empare ensuite du métal oxydé, et l'hydrogène resté libre s'envole.

c( Vous pouvez ainsi vous rendre compte de la réaction :

hydrogène qui devient libre.

oxygène. i , , *

} oxyde de fer. , ,^ , , , Fer ) } sulfate de fer.

Acide sulfurique

« Maintenant, reprit M. Desfourneaux, vous savez de quoi est composée l'eau pure ; vous en feriez de toutes

pièces, si vous en aviez besoin. Il est bon que nous disions quelques mots des différents états dans lesquels elle se trouve dans la nature. 11 n'y a pas de corps plus commun ; il n'y en a peut-être pas qui se trouve plus rarement pur.

— Comment ! cette belle eau de source qu'on trouve si limpide n'est pas pure?

— Non, certainement Tant de substances ont de l'affinité pour l'eau, qu'il est infiniment rare que celle-ci ne dissolve pas une quantité notable des substances à travers lesquelles elle s'infiltre. Je vous étonnerai, sans doute, si je vous dis qu'il y a souvent des mares dont l'eau est moins impure que l'eau de beaucoup de sources. On blâme souvent les paysans de la Normandie qui préfèrent l'eau de mare à l'eau de fontaine pour faire leur cidre. Ils ont cependant raison. Le seul tort qu'ils ont, c'est de croire, dans certaines localités, que l'eau croupie, c'est-à-dire chargée de détritus organiques en décomposition, est la meilleure. Souvent les eaux de mare ne sont que des eaux de pluie réunies dans un trou. Ces eaux renferment bien des substances végétales qui finissent par croupir et lui donner, en se décomposant , une odeur désagréable ; mais le plus souvent ces substances se déposent au fond ou nagent à la surface, et ne détruisent pas les qualités essentielles du liquide.

— Est- il bien difficile de vérifier le degré de pureté de l'eau?

— Très -facile, au contraire. L'eau qui s'évapore doucement n'entraîne pas avec elle les corps étrangers qu'elle tient en dissolution. Prenez un litre d'eau, versez-le dans un vase plat de porcelaine (les vases destinés à cet usage se nomment capsules) ; exposez le li-