CHAPITRE Vï

molécule d'un composé du carbone ne peut résulter d'une répartition dans un plan des atomes composants ; si l'on montrait que, de même, pour certains composés, toute répartition dans un plan ou dans un espace à trois dimensions est inadmissible, tandis que la répartition dans un espace à quatre dimensions expliquerait les phénomènes observés, un grand pas serait évidemment fait.

Pour préciser ce point, rappelons brièvement la base de la théorie du carbone tétraédrique ^ Elle repose sur les trois faits suivants :

l^' Le carbone est généralement quadrivalent, c'est-àdire est susceptible de s'unir à quatre atomes d'hydrogène ;

2® Les quatre valences du carbone sont équivalentes, c'est-à-dire que les liens qui unissent les quatre atomes étrangers à celui de carbone sont les mêmes : en d'autres termes, si l'on substitue un atome d'un troisième corps à l'un des atomes d'hydrogène, on obtiendra toujours ainsi le même corps ;

3^ La molécule que constitue le groupement CR* est dans un état d'équilibre stable, c'est-à-dire que deux atomes rattachés à l'atome de carbone ne peuvent échanger librement leurs positions respectives sans l'intervention d'une force extérieure : dans l'hypothèse contraire, un corps répondant à la formule CRR'R"R'" n'existerait que sous forme de mélange d'isomères en nombre infini, tandis qu'en fait un pareil composé est toujours susceptible d'exister sous deux formes douées de propriétés différentes.

Voyons quels schémas sont susceptibles de satisfaire à ces trois principes.

Parmi les formules planes représentant le groupement GR*, la suivante répond seule aux conditions voulues :

(1) Nous résumons l'exposé de M. Freundler dans La Stéréochimie (collection Scientia).

tA. GÉOMÉTRIE DE NOTRE UNIVERS

Les atomes ou groupements R sont situés sur un cercle, dont l'atome de carbone occupe le centre, et au^ extrémités de deux diamètres formant un angle quelconque. Mais, quel que soit cet angle, les substitutions d'autres atomes aux atomes R vont faire apparaître une difficulté invincible. Remplaçons en elîet deux atomes R par deux atomes R' : nous pourrons obtenir deux formes absolument distinctes :

Donc il doit y avoir deux isomères répondant à la formule GR\R')' ; mais on n'a jamais pu les découvrir.

L'impossibilité de représenter le groupement GR* par une formule plane étant ainsi démontrée, on voit aisément qu'il peut correspondre à la répartition des quatre atomes ou groupements R aux sommets d'un tétraèdre régulier dont le centre serait occupé par l'atome de carbone, car la substitution de deux autres atomes à deux atomes R ne peut entraîner aucune isomérie. La condition primitivement posée est donc satisfaite ; mais une nouvelle condition s'impose : le schéma doit permettre de prévoir l'existence de deux isomères répondant à la formule GRR'R'R". Or cette existence est la conséquence immédiate du schéma, puisqu'on peut placer les lettres R de façon que les deux tétraèdres forment deux figures symétriques, non superposables.

Or on sait que, si la stéréochimie compte de brillants succès, permettant d'expliquer un grand nombre de