SIMPLES
SYMCOLES QUI LES REPRÉ- SENTENT.
"Yttrium . . .
Eibium . . .
Tlierbiinn . .
Cériura . . , Lanthane .
Didynie . .
Plomb . . .
Mercure. .
Cuivre. . .
Zinc ....
Cadmium .
Nickel . . .
Cobalt. . .
Chrome . .
Manganèse
Fer
Molybdène Tungstène Vanadium Uranium .
Aluminium Niobium. .
Pélopiuiu .
Tantale . .
Or
Platine . .
Osmium . . Iridium . .
Rhodium .
Palladium Ruthénium lndium. . .
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CHIM
Nous avons vu qu'appliquée an composées l'écriture chimique de Massenfiatz et Adet s'cfibrçait de marquer les proportions des composants; mais elle ne les indiquait que d'une manière indéterminée et, si l'on i tinsi dire, qualitative, par cette raison
lieu simple qu on ne les connaissait pas alors autrement. Elle ne rendait que certaines idées : égal, plus grand, moins grand. Si la notation chimique n'eût jamais eu rien de plus à exprimer, elle eût été, certes, d'une bien faible unentaledes
proportions définies, c'est-à-dire mathématiquement évaluées, qui, introduite dans la chimie moderne par les travaux de Wenzel, de Richter, de Proust, de Dalton et de Berzélius, a donné a la notation chimique toute son importance, en lui imprimant la précision du langage algébrique. La création de la nomenclature chimique a précédé la connaissance des lois numériques de la chimie; l'établissement de la notation chimique a dû suivre la connaissance de ces lois, qui seules lui donnaient une raison d'être. Il est impossible de faire connaître la notation chimique sans exposer les rapports numériques que présentent les corps simples dans les combinaisons où ils entrent, parce que la notation chimique n'est pas autre chose que la traduction graphique de ces rapports. Voyons comment s'établit la théorie générale des proportions chimiques.
On a reconnu que, pour saturer un poids déterminé d'un alcali par un acide d'une concentration donnée, il fallait employer un poids invariable de ce dernier, et que la formation d'un sel neutre avait pour condition un rapport lise eutre les quantités réelles d'alcali et d'acide, le moindre excès de l'un ou de l'autre sufiisant pour détruire la neutralité. La chimie était depuis longtemps en possession de l'idée de neutralité, de saturation réciproque, lorsque Wenzel exposa, dans un ouvrage publié en 1777 sous ce titre; Leçons sur l'affinité, le résultat de ses recherches sur la double décomposition mutuelle des deux sels neutres. Lorsqu'on mêle des dissolutions concentrées et neutres de sulfate de potasse et de nitrate de chaux, il se forme, par double décomposition, du sulfate de chaux qui se précipite, et du nitrate de potasse qui reste en dissolution. Pourquoi les deux nouveaux sels sont-ils neutres comme les deux autres? Voici l'explication de Wenzel. Ayant fait l'analyse du nitrate de chaux, il trouva que 363 parties de ce sel renferment 123 parties de chaux et 240 parties d'acide nitrique. Il chercha ensuite combien il fallait prendre de sulfate de potasse pour que les 123 parties de chaux fussent complètement précipitées par l'acide sulfurique. Or l'expérience lui apprît que 162,5 parties de chaux neutralisent 240 parties d'acide sulfurique. Il en concluait que 123 parties de chaux devaient exiger 181,5 parties d'acide sulfurique. D'autre part, il trouva que 240 parties d acide sulfurique exigeaient , pour être neutralisées , 290,4 de potasse ; 181,5 d'acide sulfurique devaient donc exiger 220 parties de potasse," et, pour précipiter complètement la chaux des 363 parties de nitrate de chaux, il fallait prendre 181,5 -4- 220, c'est-à-dire 401,5 parties de sulfate de potasse, 304,5 parties de sulfate de chaux, renfermant 123 parties de chaux, et 181,5 parties d'acide sulfurique s'étant précipitées, Wenzel en tira cette conclusion, que les 240 parties d'acide nitrique, primitivement combinées avec 123 parties de chaux, ont dû s'unir, pour former un sel neutre, avec 220 parties de potasse , primitivement combinées avec les 181,5 parties d'acide sulfur^ue. L'analyse du nitrate de potasse lui prouva que cette conclusion était exacte; car il put constater expérimentalement que 240 parties d'acide nitrique s'unissent à 222 2/3 parties de potasse, et ce dernier chiffre diffère fort peu de 220. Le point important qui découle de ces recherches est celui-ci : lorsqu'on mêle des quantités de nitrate de chaux et de sulfate de potasse telles, que la chaux du premier sel soit neutralisée par l'acide sulfurique du second, la quantité d'acide nitrique abandonnée par la chaux est précisément nécessaire et suffit exactement pour neutraliser la potasse abandonnée par l'acide sulfurique. En d'autres termes, lorsque deux sels neutres se décomposent réciproquement, la neutralité se maintient par cette raison que les quantités des bases qui neutralisent un pouls donné d'un acide sont aussi neutralisées par un certain poids d'un autre acide. De là découle l'idée de l'équivalence. En effet, nous avons ici deux acides et deux bases. Les mêmes quantités de chaque base neutralisent successivement un poids donné de chacun des acides et s'équivalent, par conséquent, par rapport à chacun d'eux. Si 123 parties de chaux et 222 parties de potasse neutralisent successivement 240 parties d'acide nitrique, et sont, par conséquent, équivalentes par rapport à ce poids d'acide nitrique, 123 parties de chaux et 222 parties de potasse neutralisent aus^i 181,5 parties d'acide sulfurique, et sont équivalentes par rapport à ce poids d'acide sulturique. Il suffit donc de déterminer les rapports suivant lesquels deux bases se combinent à un acide pour connaître aussi les rapports suivant lesquels ces bases s'unissent à un autre acide. Dans les expériences mémorables" dont il s'agit, il a suffi de déterminer la composition du nitrate de chaux et celle du sulfate de potasse, de rechercher ensuite quelle quantité d'acide sulfurique est
CHIM
nécessaire pour saturer la chaux du d pour connaître aussitôt la quantité d'acide nitrique nécessaire pour saturer la pota sulfate: la composition du nitrate de [ a été prévue par la thé
Les travaux de Wenzel furent à peine remarqués par les chimistes de son temps, et tombèrent bientôt dans un profond oubli. Près de vingt ans s'écoulèrent sans que cette question de la proportionnalité des quantités d'acides ou de bases saturant un même poids d'une base ou d'un acide fût- traitée de nouveau. Un chimiste de Berlin, Richter, y ramena l'attention. Dans un ouvrage intitulé: Stœchiométrie ou Art de mesurer lèse' chimiques (1792-1802) , il expliqua comme Wenzel le phénomène de la ; de la neutralité après les d -na ré-
ciproques des sels neutres. Il rit rem que, lorsqu'un métal précipite un autre métal de la solution d'un sel neutre, la liqueur, reste neutre. Il montra que ce fait suppose l'existence d'un rapport constant entre la quantité d'un acide saturant des poids donnés de diverses bases, et la quantité d'oxygène contenue dans ces bases, ou, ce qui revient au même, que les quantités d'oxydes nécessaires pour saturer un même poids d'un acide donné renferment la même quantité ■ne. C'est à Richter qu'on doit les premières tables d'équivalents.
On ne trouve, dans les écrits de Lavoisier, rien de positif sur les proportions chimiques, si ce n'est la différerce qu'il établit solution et la dissolution^ l'une pouvant lieu dans toutes les proportions, tandis que l'autre, changeant la nature du corps dissous, n'admet que des proportions fixes et invariables.
Dans son Essai de statique chimique, publié en 1S03, Berthollet s'attacha à établir que la prétendue différence entre la solution et la dissolution ne consiste que dans les différents degrés de force d'une même affinité, le degré de la première étant plus faible que celui de la seconde. Les éléments, disait-il, ont leur maximum et leur minimum, au delà desquels ils ne sauraient se combiner; mais, entre ces deux limites, ils le peuvent dans toutes les proportions. Lorsque des corps se combinent dans des rapports fixes et invariables, cette fixité est due à des causes purement physiques, telles que la cohésion, par laquelle une combinaison tend à devenir solide ; l'expansion, qui la fait passer à l'état de gaz ; la condensation, que subissent les éléments en se combinant.
Les idées de Berthollet furent vivement combattues par Proust, qui soutint que l'existence des proportions invariables était essentielle, inhérente à l'affinité même; que dans les combinaisons tout se fait par sauts brusques ; que les métaux ne produisent réellement, avec le soufre comme avec l'oxygène, qu'une ou deux combinaisons dans des proportions fixes et invariables, tous les degrés intermédiaires qu'on avait cru observer n'étant que des mélanges de deux combinaisons à proportions fixes. La longue et savante discussion qui s'engagea sur cette question importante entre les deux chimistes aboutit au triomphe de la doctrine des proportions définies. En examinant les travaux de Proust, on est surpris qu'il n'ait pas été conduit par ses observations à reconnaître la loi des équivalents et celle des proportions multiples. S'il passa, pour ainsi dire, a côté de ces lois sans les voir, c'est qu'au lieu d'établir ses résultats analytiques en prenant pour terme constant le poids de l'un ou de l'autre des composants, ce qui lui eût permis de saisir les rapports naturels des nombres, il choisit toujours pour terme constant le poids du composé. Si. par exemple, au lieu d'exprimer la composition des oxydes d'étain en disant que 100 parties du deutoxyde contenaient 78 parties d'étain et 22 parties d'oxygène, et que 100 parties de potasse renfermaient 87 parties d'étain et 13 parties d'oxygène, il avait compté la quantité d'oxygène combinée avec 100 parties du métal dans les deux cas, il eût trouvé 28 parties pour le bioxyde et 14 pour le protoxyde, et certainement il aurait remarqué que le premier nombre était double du second. D'autres analyses, calculées de la même manière, lui auraient donné lieu de faire des observations semblables. Avec son opinion si bien arrêtée sur les limites des combinaisons, sur leur constance, sur leur simplicité, il n'eût pas manqué de généraliser ces remarques.
C'est à Dalton qu'appartient l'honneur d'avoir établi la loi des proportions multiples. Cette loi peut être énoncée de la manière suivante : lorsque deux corps simples ou composés forment ensemble plusieurs combinaisons, le poids de l'un d'eux étant considéré comme constant, les poids de l'autre varient suivant des rapports très-simples. Ainsi l'azote forme avec 1 oxygène cinq combinaisons ; si l'on en prend des quantités telles que toutes renferment le même poids d'azote, les poids de l'oxygène seront entre eux comme les nombre i, 2, 3, 4, 5. En effet:
Azote. Oxy^èce.
Le protoxyde d'azote renferme sur 175g. loog. Le bioxyde d'azote — 175 200
Lapide azoteux — ' 175 300
L'acide hypoazotique — 175 400
L'acide azotique — 175 500
Dalton avait été conduit à la loi des proportions multiples par l'étude comparée du gaz