CO, CO

.\s03, AsO-'

MoO, Mo 0)2

ChO», Ch06

'il

0 Cr2 03, GrO'

Si03

,3 Si02

HgO, HgO^

,6 Hg-^O, HgO

GuO, Cu02

57CU2O, CiiO

Sn02, SiiO'

,0 SnO, S 11 02

PbO«, PbOS Pb04

I I'bO,Pb2 03, PI)

Fe02, Fe03

,84reO, Fe20»

MnO^Mii()\MnO''

93MnO,Mn20',Mii

AlO^*

Bi(J2

0 IJi^u»

l'ÉRIOKK DK l)A\V, LKS LOIS ItO( TltlXAM S. 3l3

(les derniers éléments à rentrer dans l'ordre universellement admis aiijourd hui.

Cependant, malgré sa fausse conception, et par nn curieux concours de circonstances, Berzélius arrive à un poids atomique du chlore proche du nôtre :

(( Dans les combinaisons neutres de l'acide muriatique avec les bases, l'oxygène de l'acide ne peut être un multiple de l'oxygène de la base par aucun nombre entier que 2 ou i ; mais si l'acide muriatique est M + 2 0, ses degrés d'oxydation suivants sont, d'après les analyses, M + 3 O, M + 40? M -|- 60, M -|- 8 0. L'acide muriatique suroxygéné est-il M + 9 O ou M -j- 10 0, c'est ce qui n'est pas encore bien déterminé. Il est donc probable que l'acide muriatique est formé de deux atomies d'oxygène et dun atome de radical. Dans ce cas, en calculant \a composition de l'acide d'après celle du muriate d'argent, qui est 19,0966 acide muriatique et 80,9084 oxyde d'argent, l'atome du radical de l'acide muriatique doit peser 142, 65. Si Ion aime mieux supposer que l'acide muriatique oxygéné est un corps simple, le chlore, et que l'oxygène qu'il laisse dégager en se combinant avec les bases, provient de ces dernières, on obtiendra le poids du chlore de la manière suivante : on ajoutera trois atomes d'oxygène = 3oo au poids du radical de l'acide muriatique, ce qui fera 44^,65 pour deux volumes de chlore; ainsi la moitié de ce nombre ou 221,825 sera le poids de l'atome (^). »

Après le muriaticum, le nitricum provoque chez Berzélius les considérations suivantes :

« L'expérience qui paraît donner les nombres les plus exacts, pour en déduire le poids de l'azote et de son prétendu radical le nitricum, est sans doute la décomposition du nitrate de plomb au feu. Cent parties de ce sel ont donné jusqu'à 67,81 d'oxyde de plomb. Les 82,69 P- d'acide nitrique contiennent six fois l'oxygène de l'oxyde en plomb, en considérant l'azote comme composé d'un atome de nitricum et d'un atome d'oxygène, et cinq fois en le considérant comme un corps simple. Il en résulte

(^) Essai sur la théorie det proportions chimiques, Paris, 181 9, p. 12 ^

3l4 CHAPITRE Vtl.

que le poids de l'atome du nitricum est 77,26, et celui de l'azote 177,26. On a généralement admis 0,9691.3 pour la pesanteur spécifique du gaz azote; ce qui rendrait l'atome plus léger. Mais, en considérant bien toutes les diificultés à vaincre dans la pesée des gaz, j'ai cru devoir préférer l'expérience que je viens de citer, comme base des calculs. J'ai représenté l'acide nitrique dans mes Tables par N + 6 0. 11 est clair que si l'on veut le considérer autrement, il suffit, dans le calcul, d'ajouter le poids d'un atome d'oxygène, c'est-à-dire 100, au nitricum, pour le convertir en azote; mais si l'on veut être conséquent, il faut que le total soit pris pour deux atomes d'azote, puisque 177,26 p. d'azote étant combinées avec 100 p. d'oxygène, le volume de l'azote à l'état de gaz est le double de celui de l'oxygène : alors le volume de l'azote pèsera 88,60 (^). )'

Tout inexactes que soient les conceptions de Berzélius, ces considérations sur le muriaticum et le nitricum nous montrent quelle place il donne à la théorie des volumes. D'une manière un peu arbitraire peut-être au regard de la science de son époque, mais qui s'est motivée et solidement établie depuis, il prend deux volumes d'hydrogène comme base de sa théorie des volumes. C'est qu'il considère seulement les oxydes; et nous le verrons maintenir ce point de vue plus tard malgré les objections graves qu'il supporte.

Quoi qu'il en soit, la conséquence immédiate est la formule de 1 eau que, seid à son époque, il regarde, comme nous, formée de de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène. C'est le poids atomique de l'oxygène fixé à 16 pour H = i.

11 semble que cette formule de l'eau ait eu une grande influence sur l'esprit de Berzélius, bien qu'il ne l'avoue pas d'une manière explicite ; nous le verrons rattacher beaucoup d'oxydes métalliques à ce même type, sans avoir d'ailleurs aucune raison de volume pour motiver cette tendance.

Après l'oxygène, les deux éléments les pkis im])orlants pour le système de Berzélius sont le soufre et le carbone. Il a le mérite de leur avoir attribué, il y a 100 ans, des poids atomiques

(') Loc. rit, j). lo.'i.

PKRIODK DE DAVV, LES LOIS UOCTRINALES. 3l5

auxquels on est revenu après bien des vicissitudes. Ses raisons sont très solides et bien moins doctrinales qu'on pourrait le eroire.

« Lorsqvie le gaz oxigène prend ce (ju'il lui faut île (;arbone pour se convertir en gaz oxide de carbone, son volume en est justement doublé; et jusqu'ici l'expérience ayant prouvé que les corps gazeux, en se combinant, conservent leur volume ou se condensent, mais que jamais, dans ce cas, ils ne se dilatent, l'augmentation de volume qui a lieu ici ne peut pas être attribuée à la dilatation du gaz oxigène; elle doit provenir de l'addition d'un volume de carbone, et, par conséquent, cette combinaison consiste dans un ^'olume ou atome de chaque élément. Cependant l'oxide carbone pourrait aussi contenir deux atomes de carbone sur un d'oxigène, dans le cas où ces deux gaz, en se combinant, se fussent condensés d'une quantité égale au demivolume du carbone. C'est ainsi que, par exemple, un volume de gaz oxigène qui se combine avec deux volumes d'hydrogène, produit deux volumes de vapeur d'eau, tandis que la combinaison se condense d'un volume d'hydrogène. Puisipie l'oxide de carbone prend la moitié de son volume de gaz oxigène pour passer au degré suivant d'oxidation, l'acide carboni([ue, il faut que ce dernier soit composé d'un atome de carl)one et de deux d'oxigène (^). En examinant les carbonates, on trouve que l'acide carbonique contient deux fois autant d'oxigène que la base qui le neutralise, et que dans les sels avec excès d'acide, il en contient quatre fois autant (^). »

On voit que dans cette démonstration Berzélius part de la composition volumétrique de l'oxyde de carbone, fait qu'il importe précisément d'établir. N'est-il pas permis de supposer, d'après cela, qu'il se laissait encore guider par le principe de Dalton? Son application n'était pas neuve; et pourquoi la

(') Les faits sur lesquels Berzélius base sou argumentation sont :

1° Transformation de l'oxygène en acide carbonique sans chanfrement de volume (Lavoisier).

2° Dans l'eudiomèlre. 2^"' d'oxyde de carbone se combinent à i*"' d'oxygène pour donner 2^"' d'acide carbonique.

(■-) Loc. cit., p. 126.

3l6 CHAPITRi: Vil.

répudier, puisque 3o ans plus tard, la loi des séries homologues de Gerhardt ne sera au fond que la manifestation de la même idée?

Le cas du soufre est plus instructif au regard des idées propres à Berzélius :

« Lorsqu'un métal sulfuré s'oxide, et qu'il se forme un sel neutre, le soufre prend, pour composer le sulfite, deux fois, et pour composer le sulfate, trois fois autant d'oxigène que le métal pour former l'oxide. Si donc le métal en prend vm atome, le soufre en prend deux ou trois pour former le sulfite ou le sulfate; et si le métal a pris, dans l'oxide, autant de particules d'oxigène qu'il en contenait précédeinment de soufre, l'acide sulfurique doit être coinposé d'un atome de soufre et de trois atomes d'oxigène. On trouve que cela est en effet, puisque, à peu d'exceptions près, le degré de sulfuration qu'un métal affecte par préférence, comparé avec le degré d'oxidation qu'il est le plus enclin à former, donne absolument le même rapport entre le poids du soufre et de l'oxigène, qui y sont combinés, que celui ([ui résulte de l'analyse de l'acide sulfurique, si on le regarde comme composé de S + 3 0. Par exemple, loo parties d'argent se combinent avec 7,3986 parties d'oxigène et avec i4,9 parties de soufre ; mais si ce sont autant d'atomes, le poids de l'atome de soufre sera à celui de l'atome d'oxigène comme 100 à 210,16. Cent parties de plomb prennent 7,725 d'oxigène et donnent 1 46,44 de sulfate de plomb, où l'oxigène de l'acide est le triple de celui de l'oxide de plomb; en conséquence l'acide sulfurique ([ui s'est formé se compose de 23,176 oxigène et de i5,54 soufre; mais si ces parties d'oxigène en comprennent trois atomes, et ([ue celles de soufre ne contiennent qu'un atome de soufre, il s'ensuivra -^-^ — '. i5,54 '. I 100 I 201, i65. La particule de soufre pèse donc 201, i65; l'acide sulfurique est formé de S + 30 et l'acide sulfurique de S + 2 0 (^). »

Le principe, si important dans sou œuvre, que Berzélius invoque ici, est appelé par certains auteurs loi de Berzélius: « Dans les oxysels, il existe toujours un rapport simple entre

(') Loc. rtV.j'p. I2.>..

PÉRIODE I)K DAVV. I.KS LOIS DOrTBIXAI.IiS. SlJ

l'oxygène de l'oxyde et l'oxygène de l'acide (^). » ?sous avons vu Wurtz (^) attribuer à Richter la découverte de ce principe.

En jetant les yeux sur le tableau qui accompagne ce volume (p. 3i2), le lecteur pourra voir que les éléments que nous venons de passer en revue (0, H, C, S,) sont à peu près les seuls qui se soient maintenus tels que Berzélius les a déterminés en 1818. Si l'un ou l'autre élément concorde encore, les arguments invoqués à l'époque sont considérés aujourd'hui comme sans valeur. Nous allons puiser encore dans l'œuvre du chimiste suédois quelques renseignements pour continuer notre étude.

Pour le phosphore, il attribue à ses deux principaux oxydes que nous écrirons P^ O' et P^ 0', les formules P0-' et PO'. De même pour l'arsenic. Mais c'est « provisoirement > (■^) qu'il adopte cette « supposition » ('') qui visiblement le séduit par la simplicité des formules.

Pour le chrome, que nous verrons jouer plus tard un rôle très important dans la question des proportions chimiques, « on voit que l'acide chromique contient deux fois autant d'oxigène que l'oxide et trois fois autant cjue la base dont il est neutralisé. Il s'ensuit que l'oxide doit contenir trois et l'acide six atomes d'oxigène {■') ». Berzélius écrirait donc CrO' et CrO", ce que nous formulons Cr- 0' et Cr 0^.

Mais, ce qui est curieux, c'est que le voisin du chrome, le molybdène, aux combinaisons duquel nous attribuons le même type, possède dans la Table de 181 8 le même poids atomique qu'aujourd'hui.

« Les expériences faites pour constater la capacité de saturation de l'acide molybdique, font connaître qu'il contient trois fois autant d'oxigène que la base qui le neutralise; d'où l'on doit conclure qu'il contient aussi trois atomes d'oxigène. Il est composé de 100 parties de molybdène et de 5o,i2 d'oxygène;

{') Pelouze et Fremy, Traité de Chimie (3<^ édition, Paris, 3Iasson, i855- 1866; 6 vol.), t. I, p. 24.

(^) Théorie atomique, p. i3.

(*) Théorie des proportions chimiques, Paris, 181 9, p. i3i, ligne 2. (*) Ibid., p. 126, ligne i5.

(*) Ibid., p. 182.

3l8 CHAPITRE VII.

ce qui indique que l'atome de molybdène pèse 696,8. Ce nombre i^'accorde assez avec l'analyse du sulfure de molybdène, qui a fait voir que le nombre des atomes de soufre qu'il contient est égal aux deux tiers de l'oxigène ; en sorte qu'il est formé de Mo + 2 S. On n'a pas encore examiné la composition de l'acide molybdeux ; mais il ine paraît certain qu'il est composé de Mo + 2 0, et que l'oxide de molybdène l'est de Mo + O (^). »

Berzélius invoquera plus tard en faveur d'un nouveau poids atomique du chrome la capacité de saturation qu'il fait valoir ici pour Mb 0"'.

Tous les autres éléments de la Table de 181 8, telle que nous l'avons dressée sur les données du savant suédois, ont eu leur poids atomique dédoublé par la suite, sauf les métaux alcalins et l'argent qui ont été réduits au quart et le bismuth aux deux tiers. Sans nous attarder à examiner chacun d'eux, nous choisirons seulement les plus caractéristiques, pour nous faire apprécier les raisons de Berzélius.

L'un des plus importants est le cuivre. Nous formulons ses deux oxydes Cu^ 0 et Cu O, tandis que Berzélius écrivait CuO etCu02.

« Le cuivre a deux oxides, dont la quantité relative d'oxigène est comme i à 2. Nous avons considéré les oxidules de y)latine, de rhodium, d'or et de mercure comme composés d'un atome de radical et d'un atome d'oxigène. L'oxidule de cuivre appartient évidemment à la classe des corps oxidés qui se distinguent par une ])lus faible affinité pour les acides dans leur premier que dans leur second degré d'oxidation, et par la facilité avec la((uelle ces oxidules, dans certaines circonstances, déposant une partie du radical à l'état mélalli<jue, passent au degré d'oxidation (pu a te plus lorte allinité pour les acides. Je dois rap[)eler ici qu'il est possible que la plupart d'entre eux soient composés de deux atomes de radical sur un atome d'oxigène, ce (|ni est cause peut-être que l'un des atomes du radical tend à se sépaici'. Si celle conjecture était juste, il s'ensuivrait que l'oxide de carlxuic conliciii aussi deux atomes de radical;

(') l.oc. cil., p. i3l.

PKRIOUE DK DAVV, LÉS LOIS DOCTHINALKS. SlQ

([lie l'acide sulfureux, l'acide carbonique, l'acide muriatique, et d'autres encore, contiennent un atome de radical et un atome d'oxigène: que l'acide sulfurique, l'acide molybdique, etc., contiennent trois atomes d'oxigène sur deux de radical. En comparant les deux modes d'envisager cet objet, on trouve des circonstances qui parlent en faveur de l'un et de l'autre. Il m'a cependant paru qu'elles étaient plus favorables à l'idée que ces oxides contiennent un atome de radical sur plusieurs atomes d'oxigène, non seulement parce que nous voyons que, dans les combinaisons d'atomes composés, la partie électro-négative a une tendance évidente à y mettre plusieurs atomes pour un du principe constituant électro-positif, mais encore parce que les formules qui résultent lorsque ces oxides forment des molécules composées du troisième et du quatrième ordre, deviendront plus compliquées s'ils contiennent deux atomes du radical; parce que l'oxidule d'or contiendrait trois atomes de radical sur un d'oxigène; parce que le seul sulfure de cuivre connu jusqu'à présent, est proportionnel à l'oxidule de cuivre, et devrait, par conséquent, contenir aussi deux atomes de cuivre sur un de soufre. Comme ces déviations, quoiqu'elles ne soient pas impossibles, me paraissent pour le présent peu vraisemblables, j'admets, par préférence, que le protoxyde de cuivre est composé d'un atome de chacun des deux éléments. D'après une expérience faite avec les plus grands soins, pour réduire par l'hydrogène une portion pesée d'oxide de cuivre, ce dernier contient 26,272 pour 100 d'oxigène. L'atome de cuivre pèse donc 791,39 (1). .)

Pour l'aluminium et le silicium, des raisons du même ordre font attribuer à leur oxyde la fornxule MO ' ; c'est la considération du rapport de l'oxygène de l'acide à l'oxygène de la base, argument souvent invoqué par Berzélius (loi de Berzélius).

Pour beaucoup d'autres cas, c'est la simplicité de la formule qui fixe son choix. Le fer a deux oxydes, dans lesquels l'oxygène est comme 2 à 3; il admet Fe O- et Fe 0'* où nous voyons Fe 0 et Fe^ 0"'. De même le plomb a trois oxydes contenant de l'oxy-

!/) Loc. cit., p. 139.

02O CIIAPITKK VII.

|i;ène dans la proportion de i,i 7, 2 ; il admet Pb 0"^, Pb 0 ', Pb O' où nous voyons Pb 0, Pb^ 0', Pb 0^. Le manganèse a au moins trois oxydes dans lesquels les (piantités d'oxygène sont conuiK! 2, 3 et 4.

L'étain a deux oxydes où l'oxygène est dans la proportion de I à 2; 3 sulfures où le soufre est comme 2, 3 et 4- Le premier et le dernier des sulfures correspondent aux oxydes qui sont par conséquent Sn 0^ et Sn 0'.

Pour les oxydes de mercure, Berzélius admet Hg 0 et Hg 0'^, là où nous écrivons Hg^ O et Hg 0 : « l'oxidule ressemble beaucoup aux oxides dans lesquels nous avons sujet de ne supposer ({u'un atome d'oxigène » et pour l'oxyde de zinc u il est rangé parmi les bases sali fiables les plus fortes qui contiennent très probablement deux atomes d'oxigène. î)

Au même type MO^ Berzélius rattache, non seulement les oxydes alcalino-terreux, mais aussi les oxydes alcalins et l'oxyde d'argent. On sait que nous donnons à ces derniers la formule M^ 0, en sorte que le poids atomique de ces corps est quatre fois trop élevé dans la Table de 181 8.

Enfin notre oxyde de bismuth Bi^ 0' est formulé Bi 0""^ par Berzélius. La raison en est que « le bimuth a un sous-oxide pourpre, dont la composition n'a pas encore été examinée, mais qui contient probablement la moitié de la quantié d'oxigène de l'oxide. Son existence prouve, en tout ca.s, que l'oxide doit contenir ])his (.Vnn atome d'oxigène : jeu ai admis deux, ce qui m'a paru plus probable (^) ».

Telle est la Table de 1818. Nous nous contenterons d'y faire ime seule remarque en vue de souligner l'importance qu'y jouent les idées de Dalton. La même règle de simplicité qu'il a invoquée domine l'esprit de Berzélius. Le premier écrit Fe O et Fe^ 0 ', tandis que le second préfère jiour le moment Fe ()~ et Fe O''. Ils apprécient (lilléreinnieirl la simplicité. La théorie torpusculaire n'a pas d'autre principe. D'ailleurs, à ceux ([ui renient son influence (-) sur l'esprit de Berzélius en 1818, on

(^) Loc. cit., p. ïfi'i.

(^) Lodonburg éorit à ce sujcl [llisloire, trad. Corvisy, Paris, i<)0(j, p. S.'î) :

l'HRlODi: l)i: DAVV, LES LOIS LOl.TRIXALMS. oil

devrait demander quelle autre règle aurait bien pu lui servir de guide, puisque la loi des gaz n'avait rien à voir pour les oxydes métalliques, et que les lois de Dulong et Petit et de Mitscherlich n'avaient pas encore vu le jour.

Lorsqu'une règle générale est arbitraire, on comprend qu'une légère modification du point de vvie qui y a présidé pidsse provoquer un remaniement complet : c'est ce qui est arrivé pour la Table de 1818. La possibilité a priori dessesquioxydes, appuyée il est vrai par les lois doctrinales, va bouleverser complètement, dans la Table suivante de 1826, les formules des oxydes métalliques.

« En remaniant (^) mon Traité de Chimie en vue d'une nouvelle édition allemande, j'ai cherché à faire la révision de toutes les relations c{ui peuvent nous aider à déterminer les poids atomiques des corps simples. Ce n'est pas assez de savoir avec quelque précision quelles quantités des éléments entrent en jeu pour former tel ou tel composé; nous devons aller plus loin. Pour chaque élément, il nous faut découvrir, dans les séries de proportions multiples, son unité, ce qui est dans la théorie corpusculaire son atome. Les quelques chimistes qui se sont occupée de cette question ont admis que la combinaison des corps se fait de préférence atome à atome; lorsqu'un corps combustible s'unit à l'oxygène suivant un seul rapport, la combinaison doit s'être effectuée entre un atome d'oxygène et un atome du radical.

» J'ai montré, en traitant cette question, dans la troisième

« En ce qui concerne la détermination du nombre d'atomes d'une combinaison, Berzélius est le premier qui ne s'appuie que sur des faits physiques et chimiques; il rejette absolument les règles de Dalton et montre leur manque de base : « Quand même on ne connaîtrait qu'une seule com- » binaison de deux corps, il y a quelque chose d'arbitraire de supposer, » sans tenir compte de ses propriétés, que cette combinaison est formée » d'un atome de chacun des éléments composants. » (Berzélius, I.ehrhuch, t. III, p. 108). »

Comment prétendre que le savant suédois rejette « absolument » une règle parce qu'il y reconnaît « quelque chose d'arbitraire /■ ?

(^) Jahres-Bericht von J. Berzéliu?, d'après la traduction allemande de Wohler, 7*^ année, 1828, p. 67.

partie de mon Traité (^), que l'on ne peut pas, par ce moyen seul, arriver à des résultats présentant quelque certitude, et que les déductions ainsi faites sont fréquemment inexactes, même dans les cas qui sembleraient les moins douteux. J'ai montré aussi que des corps, notamment les oxydes, se combinent entre eux suivant des rapports qui semblent pouvoir être fixés d'après par exemple le nombre des atomes d'oxygène dans les oxydes et les acides. En observant ces conditions, j'ai été assez heureux pour déterminer, à peu d'exceptions près et avec quelque certitude, le nombre des atomes d'oxygène dans les oxydes inorganiques. Cependant il restait toujours un doute quant au nombre d'atomes de la substance combustible. En comparant les rapports qui se manifestent dans leurs combinaisons, on put à la vérité établir avec une certaine vraisemblance que la proportion de combinaison trouvée contient un ou deux atomes de radical combustible, mais il était impossible de choisir à coup sur entre un et deux (^). Et cependant il était nécessaire de faire un choix; je pris la solution ([ui me semblait la plus simple, et choisis un atome.

» Cependant, depuis cette époque on a découvert plusieurs particularités ([ui peuvent servir de guide pour résoudre cette question; je les ai examinées avec attention })our les comparer et en tirer les déductions ({uelles sont susceptibh^s de fournir. Ces ])arl,icularités sont :

» 1° La relation remarquée par Dulong et Petit (1819) entre le poids atomique et la chaleur spécifique {Jahresbericht, iS:i:>., p. 19); la chaleur spécifique des corps multipliée par le poids iil(iiiii(|in' (loiuic !(■ |)liis soiiNcnt le même produit: il est parfois (loul)le, parfois iriui iniinaiic. Il semble ([ue l'on doive iiuifier ces valeurs.

» '.1° La décoiix Clic hicii coiiiuic de Milsclicrlicli. d après laquelle les (;orps (;ontenant le nicnu' nombre d'atomes élémentaires reliés de la mruH' manière ju'ennenl une mTMne forme cristalliiu^ Il s'ensiiil (|iic, dans une sérH- de coips isomor})hes de

(') I.fiibok i (lieniien, iStoc]<liolin, 1818, p. 100.

(^) Essai sni' la théorie des jiropoiiioiis chimiques, l'aris, i8i<j.

PÉRIODE DE DAVV. LES U)IS DOCTRINALES. 3a3

Mitscherlich, si nous connaissons la composition atomistique d'un seul corps, nous pouvons admettre la composition de tous les autres comme connue.

» 3*^ La comparaison entre les séries d'oxydation, d'une part de l'azote et du chlore, d'autre part du manganèse et du chrome. Il en devient très vraisemblable que les séries d'oxydation des deux classes sont les mêmes, mais que le premier membre manque pour le manganèse, les deux premiers pour le chromie.

» On sait, par exemple, que l'oxydule de chrome contient 3 atomes d'oxygène. L'acide chromique, pour une même quantité de chrome, contient deux fois autant d'oxygène que l'oxydule; il devrait donc l'enfermer 6 atomes d'oxygène. Cependant il est neutralisé par une quantité de base dont l'oxygène est le j de l'oxygène de l'acide, comme c'est le cas pour tous les acides renfermant 3 atomes d'oxygène. Pour mettre d'accord cette circonstance avec les proportions multiples de l'oxygène dans l'oxydule et dans l'acide, l'interprétation la plus VTaisemblable est que l'acide contient 3 atomes d'oxygène pour i atome de chrome, l'oxydule 3 atomes d'oxygène pour 2 de chrome (^).

» L'isomorphisme de l'oxydvde de chrome avec les oxydes de manganèse, de fer, d'alumine entraîne la conséquence déjà connue qu'ils contiennent 3 atomes d'oxygène et 2 atomes de radical.

» De plus, si l'oxyde ferrique est 2 Fe -|- 30, l'oxydule devient FeO, et toute la série des oxydes isormorphes avec ce dernier est constituée par i atome d'oxygène et i atome de radical. Si maintenant nous comparons ceci avec les essais de Dulong et Petit au sujet des rapports de la chaleur spécifique avec le poids atomique, nous sommes amenés à la même conclusion. Exception doit être faite toutefois pour le cobalt et l'argent qui manifestent des rapports obscurs.

(^) Voici ce que dit L. Meyer : [L'isomorphisme des chromâtes et des manganates avec les séléniates décida BerzéHus à ramener les poids atomiques du chrome et du manganèse à la moitié de leur ancienne valeur. {Berzélius, Jahresb., 1828, p. 69.) Et Lothar Meyer ajoute : «Ce changement reçut aussitôt l'approbation générale. »] (L. Meyer, Les iliéories modernes de la Chimie, traduit de l'allemand, t. I, p. i?i. Paris, Carré, 1 887-1 889.)

024 CIIAPITRK VII.

» Conformément à ces déductions, je crois nécessaire de réduire de moitié les poids atomiques d'un grand nombre de corps ; la composition de la plupart des bases fortes se simplifie, répondant à un atome de radical et un atome d'oxygène, tandis que les sels sont formés d'un atome d'acide et d'un atome de base.

» .A la vérité, ils avaient été considérés de cette manière par beaucoup de chimistes, bien que l'on connût seulement un ou deux degrés d'oxydation où le rapport de l'oxygène se trouvait être I : 2 et i : 3. Certainement c'est une bonne fortune de découvrir la vérité, mais la valeur d'une telle découverte tient bien plus à la preuve que l'on administre qu'à la justesse de la proposition; et, il faut bien le dire, la certitude de notre science est encore sur un terrain tel que force nous est de nous contenter de la vraisemblance.

)> Les modifications que nous apportons ainsi aux poids atomiques des corps simples entraînent celles des corps composés. Dans la plupart des cas, ces dernières sont de nature telle que, dans les Tables que j'ai dressées, les poids atomiques constituent le poids de deux atomes, en sorte que nous n'avons introduit dans la formule de composition d'autre modification que de faire que le symbole de l'élément le plus électropositif soit considéré comme représentant deux atomes. C'est ainsi que, awi regard des calculs de proportions pour lesquels ces Tables avaient été dressées, ces modifications n'ont aucune influence sur l'exactitude des nombres calculés.

» Avant d'introduire dans mon Traité ces modifications aux vues admises, je les ai fait connaître dans un journal scientifique allemand (^) ; j 'y renvoie le lecteur pour plus ample informé ; ou trouvera aussi des explications dans la troisième édition allemande d(> mon Traité. Je me contenterai ici de donner un. tableau des poids atomiques des substances combustibles et de leurs oxydes, en même temps que de leur constitution atoinisti(iue.

En ce cjui coiicciiu' les lornuilcs, ildcMout nécessaire d'adop-

'■) Po'^g. Anii., {.Wl, p. 'j<»7; t. VIII, p. 177. « Les Mémoires contiennent l)oaiicoiip do fautes d'impression » (Wi)hler).

PKRIODE DE DAVV. LES LOIS DOCTItlXALES. 3*25

ter des symboles pour les atomes doubles, c'est-à-dire les cas des oxydes formés de deux atomes de radical pour un atomie d'oxygène. Le plus simple serait de doubler la lettre, mais les formules ne seraient pas assez claires de cette manière; c'est pourquoi j'ai préféré barrer la lettre d'un trait horizontal à un tiers de sa hauteur vers la base, pour exprimer que cette lettre représente alors deux atomes. Exemples : H = H"^ 0 eau; NH^ = N^ H" ammoniac; S = S^ O"^ acide hyposulfurique. ))

Complétons nos documents par quelques-unes des remarques les plus importantes contenues dans les Mémoires publiés dans le journal scientifique allemand que cite Berzélius (^).

Le cas le plus intéressant est celui de l'argent.

<c J'ai toutes raisons de considérer le chlorure d'argent comme Ag CP et l'oxyde formé d'un atome de radical et d'un atome d'oxygène de même que les bases fortes et les oxydes métalliques. La grande facilité avec laquelle le peroxyde d'argent abandonne de l'oxygène nous paraît démontrer qu'il en contient plus que Ag + 0- Dans ces conditions, Ag = 216,46 pour H= I. ^

« Cependant le poids atomique déduit de la chaleur spécifique d'après les expériences de Diilong et Petit est exactement moitié moindre. On pourrait même trouver, pour confirmer cette valeur, des analogies entre l'oxyde d'argent et les oxydules du cuivre et du mercure. Mais, si l'on compare l'argent et le plomb, leur poids spécifique, leur combinaison avec le chlore (plomb corné, lune cornée), on trouverait étrange que le poids atomique du plomb fût double de celui de l'argent et que, dans la lune cornée, il y eût deux atomes de radical, tandis que le plomb corné n'en contiendrait qu'un (^). »

La plupart des historiens se sont plu à regarder Berzélius suivant aveuglément, à partir de 1828, les indications des lois de Mitscherlich et de Dulong et Petit. Nous voyons, par le cas de l'argent, que son adhésion n'est que conditionnelle. D'ailleurs, si l'on parcourt le Mémoire dont nous extrayons ces renseigne-

C) Pogg. Ann., 2^ Pcrie, t. VIII, 1826, p. i et 177. (2) Ibid., p. 180.

326 CHAPITUK VII.

ments. on voit que ce sont surtout les déterminations expérimentales qui attirent son attention.

En 1818, il avait admis pour l'acide nitrique (notre anhydride) la formule N C. Dans la Table actuelle, il adopte la composition N-0'^ qui n'a plus varié depuis. Mais n'insistons pas sur ce cas, puisque la nature élémentaire de l'azote était encore en discussion, et envisageons le cas du phosphore. P0-' et PO^ de 181 8 deviennent P^ 0^ et P^ 0'. Si l'on se rappelle ce que Berzélius nous a dit sur ce cas en 181 8, on ne s'étonnera pas de ce changement; sa prévention contre les « radicaux doubles » avait disparu. D'ailleurs, c'est probablement une conception générale et vague qui le guide dans ce cas-ci, car, ni dans le Mémoire des Rapports annuels, ni dans celui des Annales de Poggendorlf, on ne trouve aucune raison expérimentale à l'appui de ce changement.

Cr^ 0^ avait ouvert la porte à tous les sesquioxydes, et, dans les renseignements qu'il nous donne au sujet de chaque métal pris en particulier, il ne s'occupe même plus de cette question, pas plus que de la formule MO devenue le type des bases fortes. L'adoption des nouvelles formules supprimait le problème de la recliei'che des oxydes inférieurs à MO^, au sujet duquel Herzélius nous avait lui-même ouvert les yeux en 181 8.

Enfin, le mercure et le cuivre sont l'objet de quelques remarques intéressantes :

« Nous avons des raisons de considérer l'oxydule de mercure comme 2 Hg + O et l'oxyde Hg -f- (); l'oxyde est une base plus forte que l'oxydule, le([uel sous l'influence de forces très faibles abandonne du mercure pour se transformer en oxyde (^). '>

C'est le cas que Berzélius avait discuté en i8i8 sur l'oxydule (!t l'oxyde de cuivre et pour lesquels il avait adopté à cette époque la conclusion opposée. Chose curieuse, en revenant 10 ans après sur la ([uestion du poids atomique de cet élément, il ne nous rapix'llc jihis, ni ses arguments d'alors, ni ses objections, et, sans iiiNcxpier aucune analogie avec le mercure, il se contente, aju'ès (pu'hpics détails analytiques sur sa mémorable

(') Pogs. Aim., p. 181.

PÉUIOIIK 1)K DAVV. I.KS LOIS DOCTRIXAI.ES. 3'27

:synthèse île l'eau, de sioualer que « l'isomorphisnie de l'oxyde de cuivre avec l'oxyde de fer et sa chaleur spécifique permettent de lui attribuer avec \ine certitude très sufïisante la formule Cu + O (1) )'.

Telles sont toutes les remarques diones d'être faites que nous voyons dans la discussion de la nouvelle Table des poids atomiques. Ces documents permettront au lecteur de se faire une opinion par lui-même au sujet de l'état d'esprit de Berzélius en 1828, et de rectifier aisément bien des jugements que les historiens ont portés sur cette époque, que l'on a considérée souvent, non pas dans sa réalité historit[ue, mais avec le désir de mettre les idées du savant suédois en harmonie avec les nôtres. On nous permettra donc quelques observations.

Insistons dabord sur les raisons qui ont conduit Berzélius à la formule de l'acide chromique. L'isomorphisme et la chaleur spécifique y ont un rôle bien accessoire. Et, sans pouvoir le considérer conmie d'une valeur particulière, constatons que l'argument principal qu'il invoque est d'ordre purement chimique. Avec C-r^ O'' conséquence de Cr 0-', la porte est ouverte aux ses(piioxydes. Les préventions de Berzélius contre ceux-ci s'évanouissaient. Quelles raisons pouvait-il encore a\'oir de soutenir, par exemple pour le peroxyde de fer, la formule de 1818, Fe O'' ? Nous voulons bien que Berzélius, pour rapprocher l'oxyde de chrome de l'oxyde ferrique, ait invoqué la raison d'isomorphisme; il en avait peut-être une autre, plus générale, la raison des formules, qui lui ])ermettait de changer le moule des bases fortes. Ils les avaient écrites M()^ en 1818: elles devenaient MO. La théorie corpusculaire avait raison.

Encore ^ oit -on dans ces circonstances Berzélius faire bien plus de place à la loi de Mitscherlich qu'à celle plus féconde de Dulong et Petit. Cette loi de l'isomorphisme sortait de son laboratoire, et l'affection qu'il lui a manifestée, sans être toujours justifiée, semblera certainement naturelle. Quant à la loi des chaleurs spécifiques, nous avons vu, à propos de l'argent, qu'elle n'occupait pas pour lui la première place.

{^) Loc. cit.. p. 182.

3^8 <:H.\prrRK vu.

Essayons maintenant de résumer ce que Berzélius a fait pour la théorie des volumes jusqu'en 1826.

« Si l'on substitue le nom d^atome à celui de i^uliime et qu'on se figure les corps à l'état solide au lieu d'être à l'état gazeux, on trouve dans la découverte de M. Gay-Lussac une des preuves les plus directes en faveur de l'hypothèse de Dalton (^). »

Ce rapprochement est le grand et incontestable mérite acquis par Berzélius dès le premier jour dans ce chapitre des proportions chimiques. Cependant, outre que « la théorie corpusculaire a sur celle des volumes l'avantage d'être plus étendue (^) )>, elles ne sont toutes deux cjue « des manières de se représenter les éléments qui se combinent (•') »; « elles sont bonnes si elles donnent de simples explications (') ». La loi des A olumes n'a donc pas dominé dans l'esprit de Berzélius. Cette attitude s'explique si l'on se souvient qu'en 181 8 le nombre des gaz dont il admet l'existence se réduit à l'oxygène et à i'hydrogène; les applications de la loi des gaz étaient dès lors très restreintes. Que deviennent-elles en 1828, alors qu'il admet sans contestation la nature du chlore et de l'azote ? Dans l'œuvre de refusion de la Table des poids atomiques a-t-il pris la loi des volumes pour guide ? Celle-ci l'a-t-elle simplement aidé ?

Nous ne le croyons pas. Sa manière de voir sur ce point est <e qu'elle était en 1818 : elle ne s'est ni modifiée, ni complétée, ni élargie (^). D'ailleurs lui attribue-L-il une importance philosophique ? «Elle est bonne si elle donne de simples explications. »

En réalité, c'est la « théorie corpusculaire « qui fait tous les Irais des réformes de 1826, et, dans cet esprit plus dogmatique que ]>liilosophique, l'existence des scsquioxydes entraînait cette <;onception obscure et confuse des atomes doul)les.

(') Essai sur la throrie des i)roporliotis cliituiquct,, Paris, 1819, p. 14.

(2) Ihid., 1:. 5i.

(^) Ibid., p. 48.

(>) Ibid , p. 48.

(•') Nous examinerons ce point de vue dans le Chapitre suivant, lorsque nous parlerons des essais faits par Dumas en vue d'introduire dans la Bcience l'hypothèse d'Avogadro.

PÉRIODE DE DAVV, LKS I.OIS IIOCTIUNAI.ES. 3^9

Faisant abstraction de toutes les raisons par lesquelles les historiens ont cherché à motiver après coup (^) cette conception bizarre des atomes doubles, nous ne pouvons trouver, dans ce que Berzélius nous en dit lui-même, que deux raisons. en faveur de cette création :

1° La simplicité des formules : Berzélius reoarde la formule H comme plus simple que H^ 0.

:î° Modifier le moins possible la Table de 1818 :les chiffres des éléments dédoublés restent les mêmes, mais ils s'appliquent désormais à un symbole barré.

En ce qui concerne l'aspect des formules, la raison de Berzélius, qui nous paraît bien vide aujourd'hui, peut trouver son excuse en ce qu'elles n'ont pas encore leur forme définitive. Elles ont conservé quelque chose de celles de Dalton : l'oxygène est représenté par des points, comme si c'était un élément de nature particulière concourant à la formation des radicaux composés. D'autres fois, on représentera un oxyde par deux symboles séparés, ainsi S + 0^ figure notre SO^. On tâtonne encore, et d'ailleurs l'emploi des formules est bien loin d'être d'un usage courant.

Nous ne serions pas surpris que la vraie raison de Berzélius ait été la seconde : changer le moins possible. L'ancien poids atomique du chrome, par exemple, subsiste, mais il est attribué à Gr ; on place à côté de lui le poids dédoublé, Cr, qui est resté le nôtre. Dans les combinaisons la distinction est plus spécieuse : on écrit Gr (notre Cr^ 0") à côté de Cr (notre Cr 0-'). Et, de cette manière, la formule de 181 8 de l'oxydule était à peu près sauvée : il suffisait d'y ajouter un trait.

Mais quelle était donc la signification philosophique de ces atomes doubles ? En avaient-ils seulement une ? Nous ne le croyons pas.

En effet, le véritable atome, celui représenté par un poids dans

(') Voici ce qu'en dit notamment Wurtz [Théorie atomique, p. 47) ; «A tous ces opposants, Berzélius fit une concession. Il introduisit la notion des atomes doubles et l'ajjpliqua à certains gaz tels que l'hydrogène, l'azote, le chlore, le brome, l'iode dont les poids atomiques n'étaient que la moitié de ceux admis par d'autres chimistes »

330 CIIAIMTRK VII.

la Table, était -il l'atome double ou l'atome simple ? Il fallait bien quil soit luti ou l'autre. Si c'est l'atome double, comment expliquer d'une manière rationnelle qu'ils entrent souvent eu combinaison par moitié, c'est-à-dire par atome simple, et cela dans un cas comme celui du chrome où le volume de vapeur n'a rien à voir ? D'autre part, si c'est l'atome simple qui est le vrai, pourquoi Berzélius écrit-il NH\ HGl, HGN? N'est-ce pas là un indice que pour lui N, H, €^1 sont les véritables atomes ?

Puisqu'il faut faire un choix, nous serions bien tenté de nous arrêter à ce dernier. D'ailleurs, lorsque Dumas nous parlera en 1828 des poids atomiques de Berzélius, c'est aux atomes doubles qu'il fera allusion, et l'interprétation d'un savant de l'époque mérite en cette matière notre confiance. Cependant, empressons-nous d'observer que nous n'avons à justifier ni ce choix, ni la notion elle-même des atomes dovibles; tellement que Berzélius lui-même hésite à leur sujet. En effet, en 1826, il prend pour base H = 2; un peu plus tard, il la transformera en U ^ I.

Mais, sans aller au delà de 1826, l'exemple de l'ammoniaque et de l'acide chlorhydrique nous démontre que Berzélius n'est pas o:uidé par une loi oénérale (^). Pourquoi n'écrit-il pas ces composés comme l'exige la loi de Gay-Lussac dont il avait fait, au cas de l'eau, un si judicieux emploi ?

C'est que, à une rèole oénérale, il préfère une notion, arbitraire peut-être, mais qui sauve le rapprochement qu'il sent

(^) Ladf'iibiirg- [llistoirr, p. i)|. Paris, Herinann; 1909) dit à ce sujet : « Ainsi donc je crois, ([u'aii commencement (jusque vers l83o), Berzélius a cherché à élendic aiilanl (iiic |>(>ssil)le, (aux combinaisons) la loi des a'Olumes et que ce lui lui U7i motif d'adopter pour l'acide chlorhydrique et l'ammoniaque les l'ormules H Cl et NIP, miais que, plus tard, influencé par les recherches de Dumas, il accorda moins de confiance à cette loi et ne l'appliqua plus qu'aux ga/ permanents (et simples). » Le conlrc-pied de la thèse de Ladenburg nous paraîtrait plus conforme à la réalité historic[uc : dans la Table de 1826 {Jahresherichte, iSîtS), on voit pour l'ammoniaque et l'acide chlorhydricpie exclusivement des symboles barrés, tandis qu(! dans le '^Prailé de iS'J'i et la Théorie des proportions (2*^ édition, Paris iH'i")), ces tlenx combiiiaisons et les analogues iigurcnt par deux formules, Ijarrées et jiun barrées.