TU012>I£M£ PARTIE

Ie8 molécules des gaz sont spbérîques et creuses , e^est-à-dire

vides de matière pondérable ou plutôt impondérée.

On avait cru pendant longtemps que le coelficient de dilatation des gaz était le même pour tous, et que tous étaient soumis à la loi de Mariette. Mais ces deux lois importantes de la physique des gaz ont été modifiées par M. Regnault, et il est imdiitenant admis que chaque gaz a un coefficient parliculierde dilatation, et que la loi de Mariotte ne leur est point absolument applicable. Ën d autres termes, et pour tout dire en un mot, la loi du coefficient de dilatation et celle de Mariotte ne seraient pas vraies. Toutefois, il faut le reconnattre, les différences signalées par ]*i1- Uislrc physicien que je viens de citer n'ont lieu que dans des limites assez étroites, et « il est sans doute encore permis de »dire, comme on l'a fait jusqu'à présent, que les gaz et les va- » peurs ont le même coefficient de dilatation. » (PoniHet.)

On admet généralement cjue les molécules des gaz ne se touchent ims, et que, lorsqu'elle se d liaient par la chaleur, ce sont seulement les espaces intermoléculaires qui s'agrandissent, et que les molécules proprement dites ne subissent aucune augmentation de volume. Quand on les comprime, c'est Teffet inverse qui se produit.

Je ne saurais admettre que les intervalles moléculaires se dilatent seuls, niais j'admets qu'ils se dilatent en même temps que les molécules mêmes.

U faut donc ajouter que la molécule gazeuse se dilate en même temps que les intervalles moléculaires. Alors on se représentera, je le crois du moins, ce qui se passe réellement, et l'on comprendra facilement dès lors que chaque gaz ait un coefficient particulier de dilatation, qui pourrait être proportionnel à son poids spécifique. En effets une sphère creuse, dont la paroi a une épaisseur égale à 2, pourra se dilater plus qu'une autre sphère dont la paroi u'aurait qu'une épaisseur égale à 1, ayant Tune et l'autre la même surface extérieure.

le suppose donc que les molécules des gaz et des vapeurs ont toutes le même volume, et qu'elles diffèrent seulement par l'épaisseur de leur paroi. Mais, dira-t-on, que se trouve-t-il dans ces petites sphères et dans leurs intervalles ? A cela je réponds que

TUÉOKI£. 281-

réther est partout, et qu'on doit l'admettre ici comme ailleurs, puisque c'est uue partie du tout. C'est donc l'éther qui remplit

les intervalles moléculaires et les molécules elles-mêmes (1).

Si Ton se rappelle que tous les corps se comportent de la même manière en présence des surfaces incandescentes, ne sera-t-on pas autorisé à en inférer, avec quelques astronomes, que la matière est homogène ?

Ici l'hypothèse si simple et si philosophique du docteur Proul revient k la pensée : La matière est une, et tous les poids atomiques sont des multiples de celui de l'hydrogène.

Cette hypothèse a été formulée par Fantiquité, qui posa les bases de la théorie atomique, en disant : Dieu a tout fait avec mesure, nombre et poids (2).

Dans la première édition de cet opuscule, j'avais dit, page 50 : « De l'état sphéroîdal des corps n'est-il pas très logique de conclure » que les atome» des liquides et des gaz sont sphériques; et que » c'est de cette forme que naît l'attinilé chimique, qui pourrait » bien n'être elle-même que la pénétrabilité des atomes ? w

£b bien 1 des travaux récents, dus à F. Selmi (3) , à Scbweitser à Brame (5), et à Millon (6), quoique ne se reliant pas directement k mes recherches, sont venus prêter leur appui à mes vues, et montrer que la forme sphérique ou utriculaire précède toujours l'état cristallin ou anguleux (7j. Cette généralité de la forme primordiale sphérique est un fait de plus qui relie la matière inorganique à la matière organique (8).

(1) Voyez la note de U page 231.

(2) Berzelius, Traité de chimie, t. IV, p. 523.

(3) Atti délia testa muiiow degU tdenzaU italiaaù MUano, 1845, p. 159

et suivantes.

(4) Journal de pharmacie t 1844, p. 120.

(5) Compte rendu de V Académie des sciences du 27 octobre 1846.

(6) Annales de chimie, 3" série, t. XIII, p. 386.

(7) Voyez page 215 , ce qui est relatif à la cristallisation du soufre; voyez aussi le Systènw de chimie organique de Raspail. Cet observateur établit que le résidu de la calcinatiou du ligneui , en vases clos , est formé de charbon qui, broyé et examiné au microscope, offre des globules Duirs et opaques que. l'on reconnaît être sphériques.

(8) Voyez un Mémoire de M. Chevreul, qui a pour titre : Considérations

282 THUISIKME PAHTIE.

Voici le passage dans lequel Millon parle de la pénélrabili&é de la matite : « Pour représenter, autant qu-on peut le Taire par » des mots, cette spécialité du carbcHie, on peut dire que dans

» les combinaisons minérales, les éléments sont juxtaposés, tandis x> qu'ils se pénètrent dans les combinaisons organiques. »

Voici, du reste, ce que j'entends par pénétrabilité. Les molécules des gaz étant sphériqueset creuses, lorsque deux molécules se pénètrent, c'est-è-dire que Tune passe dans Tantre, le volume de la molécule absorbante n a pas cbangé, mais I épaisseur de Ja paroi a été augmentée de toute la matière de ia molécule absorbée. Alors son poids atomique et sa densité se sont élevés dans la même proportion, et ainsi des autres propriétés physiques.

Existe-t-il quelques faits bien établis qui prêtent leur appui k cette hypotbèse sur la forme des gaz éléu»enlaires ? Oui.

Les bulles de savon, selon Newton, ne sont que de minces lames d eau ayant de millimètre d'épaisseur, et pouvant se réduire à Tt^m- n'avaient que roi^T^t elles ne pourraient être aperçues par aucun moyen, lors même qu'elles auraient un pied de diamètre (1).

Ainsi, nous voyons dejii qu'il peut exister des gaz tout à t'ait incolores. C'est un premier pas de fait vers la confirmation de mon hypothèse. Mais ce n'est point assez : il faudrait qu*un eer^ tain nombre de gaz ou vapeurs élémentaires fussent iuscrils à la suite l'un de l'autre et se suivissent constamment dans leurs rapports avec:

r L*électrieité, S* Le poids atomique, 3* Le poids spédiqae, 4* Laconleor,

5* La résIsUnee qu'ils opposent à la liquéfectiftn, 6* La tempëninreà laquelle ilsse Uquéflent, 7* Celle à lequèile ils entrent ehéballition.

Or, si l'on prend les cinq corps élémentaires qui suivent, ou trouvera la série de rapports qui précèdent :

générales et inductions relatives à la tiiatière des éires vivants {Journal de pharmacie, t. V, p. 29).

(1) PooiUei, ÉiémenU de phytique,^ t. i, p. 20.

Hydrogène,

Azote,

Chlore,

Brôme,

Iode.

I* Ces cinq corps sont inscrits dans Tordre qui précède, ^lAti-

vement à leurs propriétés électro-chimiques (1). 2* Leurs poids spécifiques sont :

Al.... s5 OjOTSO Ch.... a S,4400 Bp. ... 5,893S

a** Leurs poids atomiques sont :

H • • . • — — 1 Ai.... = 14 Ch • • • ss 36

Leurs couleurs sont ;

H. ... Incolore.

At..« Presque incolore.

Gli... JMDe feiditr*.

Br... BotilaBL

I Tlolet teèf intenie.

5" Les deux premiers n ont jamais été liquéfiés; le troisièm peut l'être facilement ; le quatrième et le cinquième, sous la pression normale de TalrooBplière, aont : Tan toojovrs liquide, et le dernier toujours solide.

6» Le même rapport se présente relaliveiuent à la température à laquelle ces cinq corps se liquéfient. Le premier n'a point encore été liquéfié, encore bien qu'il ait été soumis par Faraday à Faction des plus basses températures qu'il ait pu produire, et le dernier est solide même k la température de notre climat de Paris.

7" Le point d'cbullition de l'hydrogène est inconnu, mais on

(1) Berzelius, Traité de chimie^ t. I, p. 12

[2) Pour Br et i, il s agit de leurs vapeur».

TROISÙIllt PAATlfi.

peut le supposer inférieur à celai de Tasote , également inconnu. On ignore également le point d*ébullition du chlore liquide, on sait

seulement qu'il est au-dessous de 0°. Le brôme bout à + 63° d'après M. Pierre, et Tiode entre eu ébuililion à + i80\

Asturément on doit voir dam ces rapports remarquables autre chose qu*un simple jeu de la nature et qu*un pur effet du hasard (1).

Pour rendre palpable l'opinion que je viens d'émettre sur la constitution physique des atomes, comparons les cinq corps élémentaires que j ai choisis à cinq sphères creuses de caoutchouc du même diamètre extérieur, mais ayant :

La r»... l"" d'épaisseur.

La 2* . . . U —

La 3« . . . 36 —

La 4' 80 —

La 5* 127 —

il est évident que la première de ces sphères se réduira par la pression à un moindre volume que la deuxième, celle-ci que la troisième, la troisième que la quatrième, et la quatrième que la

dernière. Il n'est pas moins évident que la cinquième sera devenue imcompressible ou liquide avant la quatrième, et que la première sera encore gazeuse ou creuse quand la deuxième sera devenue incompressible. 11 est encore évident qu'une force suffisante pour détruire le vide de la plus épaisse des sphères sera trop faible pour les autres. Rendons ceci sensible par une expérience. Plaçons nos cinq sphères entre deux plans, dont Tua est mobile

(1) Voici vn Mire rapport qoi mfe scniKle aiMs coneai pour trouver sa plaoe ici. On iMt qœ toutes les substaoces organiques sont formées d*oxj8èiie, d*atote, docarbone et d'hydrogène, et que les poidsatondqnes de ces corpssoal :

0 =8 Az = 7 X 2 C =6 H =4

Or, ce total est précisément le rapport de la circonférence du cercle à son diamètre, adopté par Archimède.

Ce rapport singulier rappelle naturellement à Pesprit cette définition si simple de la Divinité : « C'est un cercle dont le centre est partout et la cir- » conférence nulle part. »

TBBORIB. 285

el pomant s'almissor k volonté au moyeu devis de pression; comprimons nos sphères en abaissant le plan mobile jusqu'à ce • qne le vide de la sphère la plus épaisse soit détrait, et examinons les quatre autres sphères. Leur capacité sera diminuée, mais celle de la première sera la plus grande ; puis viendront la deuxième, ia troisième et la quatrième.

Dans la première édition de cet ouvrage, imprimée en 1841, guidé par les vues que je viens d'exposer brièvement, j'avais dit que si Ton n*avait pas encore liquéfié tous les gaz, c'était parce qu'on n'en avait pas comprimé d assez grandes masses à la fois, et j'avais ajouté que { hydrogène serait le dernier gaz qui serait liquéfié^ et sur ce point encore mes prévisions se sont confinnées. J'avais fait plus, j'avais décrit un appareil qui devait, ce me semblait, être propre à la liquéraction de tous les gaz.

Cet appareil consistait en quatre corps de pompe qui étaient " entre eux : 1 : : 10. Le plus grand était delà capacité de 1000 litres, le plus petit de celle d'un litre. Ces quatre cylindres devaient e4)romuniqoer entre eux et leur solidité être en raison inverse de leur capacité. Enfin, je me proposais de faire agir eu même temps el ( oncnrremment le froid et la pression. Tel était l'état de cette question au moment où ïhilorier fut enlevé aux sciences qu'il enrichissait de ses travaux.

11 s'est trouvé parmi les appareils qui existaient dans son ca*

hinet un appareil construit précisément d après les données qui précèdent, et postérieurement à la publication de la première édition de cet ouvrage.

Thilorier a-t-il connu mon livre? Ou bien, guidé par les mêmes analogies qne moi, a-tpil pu concevoir le même appareil? Que l'oti choisisse entre ces suppositions, elles confirment, l'une et l'autre, ma manière de voir. Cela prouve une fois de plus que les vues théoriques, quand elles sont basées sur des faits, ne sont pas toujours k dédaigner.

L*appareil de Thilorier est chez M. Lepage, qui a eu Tobligeance de me le communiquer (1). Je ne doute pas que l'on ne par-

(1) Ost de Tarmurier si justement célèbre qu'il s'agit ici, et non de Tbabile chimiste de Gisors.

286 TftOISlIm PARTIE.

Tienne tOQt d*an coup k liquéfier même l'hydrogène ao moyen de

cet appareil.

Ces expériences seraient forl périlleuses, sans doute ; on devrait craindre de dangereuses explosions, malgré le luxe de précamions dont on pourrait s*entonrer ; mais une pareille considération n'arrêterait point assurément les expérimentateurs. On

sait malheureusement ([uc le cabinet d'un physicien et le laboratoire d'un chimiste sont des arènes où l'on peut recevoir une mort tout aussi glorieuse que celle qui nous saisit au milieu des combats.

Je reviens à mon hypothèse sur la constitution physique des gaz. Cette hypothèse explique comment certains corps doués de propriétés chimiques très énergiques deviennent latents dans certaines combinaisons: tels sont, entre autres, le chlore dans le chlorure d'éthyle, et le soufre dans la laine.

Ifest-il pas vrai (que Ton me pardonne cette comparaison) qu'un atome d'iode placé au centre d'un atome d'étain serait insoluble dans l'alcool, et que ses propriétés seraient complètement masquées? N'esl-il pas également vrai qu'un globule de gomme placé an centre d un globule de résine serait insoluble dans l'eau ?

La pénétrabilité on affinité dont il s*agit a eu Heu à l'époque de la gétiéralion de la matière telle que nous la connaissons aujourd'hui, et cela en vertu de forces qui nous seront sans doute à Jamais inconnues, ces forces ayant depuis longtemps cessé d'a^r sur la terre, fin effet, il est généralement admis que rien ne se crée plus maintenant, et que tous les phénomènes qui s'accom* plissent sous nos yeux sont dus à des métauiorphoses incessantes, a Les éléments chanyant d'ordre entre eux^ sans perdre néannioim • cette harmonie qui lew* est propre^ eomtne demi un imtnment de » mtiMg«e rôtir le diwnifie par le changement des /oftt(1). i»

Cette pénétrabilité ou affinité primordiale s'exerçait entre des molécules rudimentaires d un poids spécifique 10 lois, loo lois, 1000 fois moindre sans doute que celui de l'hydrogène. L'ozone de SchOnbein, qui n'a point encore été isolé, jetlera peut-être

(1) La Sagmet cbap. m, v* 17.

an jour inattendu sur cette question. Pèut-étre cette singulière sulMtanee prendra-t-elle place entre l'hydrogène et Véther, que je

considère avec Ampère, Mossoli, Faraday (1), etc., comme étant l'origine delà matière, son atome primordial. D'après cela, l'ozone, qui n'a pas encore été coercé, qui n*est pas encore tangible, prendrait place avant Thydrogène, et le poids atomique de celui-ci serait un multiple de celui de Tozone, comme celui de Tozone serait un multiple de l'atome d'éther (2).

J'ai d'autant plus de conliance dans cette manière d'envisager la formation de la matière'que Musscbenbroedt regarde comme dé* montrées, même expérimentalement, les deux propositions suivantes : «r Quelque grand que soit le volume d'un corps, les vides compris entre ses molécules ou atomes sont assez étendus pour qu'on puisse concevoir que le corps, sans rien perdre de sa substance, puisse être réduitàun volume infiniment petit, àceluidu plus petit grain de sable ou du pins petit atome dépoussière visible.

» 2* Dans le plus petit grain de sable, dans le plus petit atonie de poussière visible, il y a assez de parties separables ou séparées pour qu'on puisse en former un globe aussi grand que l'on voudra, et dans lequel deux atomes voisins seront placés à une distance plus petite que toute longueur assignable (3). »

Mais une autre pénelrabililé caractérise encore la matière : c est la penétrabilite ou atliiiile cbimique. C'est ainsi qu'une molécule de chlore et une molécule d'hydrogène forment, en se dédoublant respectivement, deux molécules d'acide cblorbydriqœ, nne molécule d*azote et une molécule d'Dxygène, deux molécules

(1) Peltier, MtttA mr la cowâknoikm âe$ cau$$s qui préeèdmU, prodMmU 9t aecompagnmU Im phétiomènet Hechiques, p. 13. .

(S) Des traTtoi plAi réoentt de MM. E. Becquerel, • FviaiT, HouiMa, De Larive, Harignac, F. Moigao, Phipeon, etc., établitientqiie roiooe ii*cit que de rotygène électrisé par la perle d*Qtt des Uaidet qui composent son tflectri* cité neutre. D*après cela, roiygène serait, dans certains eu, électro-négatir, daBSd*aotfe8 circonstances U serait électro-posiiir.....Cest un si^atqiiieiercera longtemps encore la Sifacité des ciumistes et des physiciens*

Selon M. Phlpson , « foules (es foU que VoocygèM réagit lur «m oof|ii » ganique, ce gaz est à VélaJl d'ozone, a (Voyez Cosmot^ iV liYraisM, 7 vembre 1856, et la Science, 89, 9 novembre 18&6.}

(S) F. Moicm», BuUelin scientiiqne da to AnsMSdu iS Janvier ISA».

288 TROISlàHR PARTIE.

de bioxyde d'azole, une molécule d'oxygène et deux molécaleB d'hydrogène, deux molécules d*eaa. Celte espèce d*eiidosmo8e a-t-elle lieu de Toxygèae à Thydrogène ou de Vhydrogène à Toxygène? Voilà ce que nous ne savons point.

Mais il est permis de conjecturer que c*est l'hydrogène, corps électro-positif; qui enveloppe ou circonscrit Toxygène, corps électro'iiégatif. Voici pourquoi. On sait que les métaux, même l'ar* senîc, sont sans action surl'économie animale; mais que, combinés avec certains corps électro-négatifs, il en est qui sont doués de propriétés très actives, et d'autant plus que l'élément électronégatif entre en plus grande proportion dans la combinaison (i).

(1) Voici sur rinflnence du nombre des •tomME<», Teitrait d^ooe nate qaej'ai publiée, en iS36 dam divers Joomatti :

« Il existe une autre relation, non pas seulement entre les combinaisons de Toxygène, mais entre presque toutes les combinaisons, c'est raugnieiitation de leur énergie sur l'écononiie animale, eu raison directe du nombre d'atd* wacê de l'élément électro-n^f,'alif.

» Le iableaa suivaot me fera faciiemenl comprendre.

Corpi dont let propriétés sont peu activn, compeùralàvmiimt à eiues cnusqtU suivent.

Acétate cuivreux.

Acide antimonieux.

— ariénieax.

— azoteux.

— sulfureux.

Poudre d'AIgaroth.

Chlorure mercureux.

Eau.

lodure mercoreinu Aiotate mercureux.

— bismutheux.

Oxyde mercureux.

— - aiotein.

Corps dtmi les propriétés sont très Oisives eomparativement à eèUes éie eeuw qm précèdent.

Acétate cuivrique. Acide atimoniqiie.

— araëoiqne.

— azotique.

— sulfurique.

Beurre d'antimoine* Chlorure mercariqne.

Eau oxTgéoée.

lodure mercarique.

Azotate mercurique.

— bismutliique.

Oxyde mercurique.

— aiotiqne.

» Dans la première colonne, on trouve une combinaison dont rindifTérence est parfaite et rinnocuité absolue: c'est l'eau. Viennent ensuite, suivant leur ordre d'action sur l'économie animale, l'nzotale bismutheux, l'oxyde mercureux, l'acide antimonieux, le chlorure mercur^i, etc.; l'acide arséoieox termine celte série : c'est un poison.

M Dans la deuiième colonne, la eombiuaiioa la moins active parait être

THÊOBR.

Ceci admis, st Von se rappelle qae l'hydrogène est considéré comme un métal gazeux , que l'eau est complètement inactive sur i'éooQomie aniniale» et que l'eau oxygénée désorganise immédialement les tissas, organiques» on sera nalurellenient porté à induire, sinon à conelurë, que chaque molécule d*eau est enveloppée par une molécule d'hydrogène. D'après cela, une molécule * d'eau serait composée, eu allant du centre à la circonférence,

Toiyde merairiqiie» poii PaiotalèbittMilliiiiiie, poii Tacétate caivriqae, etc. Tooi les anlrai oomposés font d*alltattx poiMNU qa'il lerait iHffldla de elasMr soivant Tordre de leur actiTité meurtrièrei

)• Quelle dilSéreoce entre Teaa et Teau oxygénée !

» Danije tableau qoi précède, j*ai opposé les oxydes aai oxydes, lei aeidea aux acides, les sels aux sels, etc.; maiatenant Je vais prendre deux séries d*oxydatioo, celles de l'azote et de Tarsenic, pour mieux faire ressortir ce qu'il y a de yrâi dans rénoncé de ma proposition.

M L'air atmosphérique est un mélange d'azote et d'oxygène , qui n'exerce aucune action fâcheuse sur réconomie animale ; au contraire, son action est bienfaisante , et nul être aaimé ne saurait exister sur notre planète sans ce mélange.

M L'oxyde azoteui /qui contient plus d'oxygène que l'air atmosphérique , enivre les animaux qui le respirent, et les ferait bientôt périr s'ils le respiraient pendant longtemps.

» L'oxyde azotique contient une fois plus d'oxygène que le précédent; ii est très vénéneux.

. » L'acide azoteux est beaucoup plus actif que l'oxyde azotique.

n Enfin, Tacide azotique est un des poisons les plus violents que l'on connaisse.

» Alotf, l*air atmosphérique qui eatntet la vie,iaiis lequel la vie œ saurait exister, est formé des mimes élémanla que Tadde aiotique, qui détrait la vie, avec lequel U vie ne saurait exister. L*air qui nourrit, le poison qui tue, et font cela avec les mêmes éléments : Taxote et l'oxygène»

» Qne Ton dise dooei après on pâreU rapprodiement, que Tétode des sciences eondnii è rattoéisme!

» L*arsenic (le métal) , est sans action sur les aninuiui : combiné avec une certaine quantité d*4»7gène , il forme Foxydè d'arsenic, qoi est dangereox ; avecona plos grande quantité d^oxygène, U forme l'acide arsénieox (mortaoi*rata), qoi est on poison très actif; enfio ci dernier poison, combiné avec one nonveUe quantité d'oxygène, oonstUoe. Tadda anéolqjHe, qoi est un poison d*une effirayante énergie.

» Voici ime antre relation: la solubilité des combinaisons est d'autant phis grande, qœ le nombre des atomes du corps E — est plos grand aussi. En «Ibt, les combinaisons inscrites dans la première cokmoe sont très pea