PÉRIODE DE DAVV, LES LOIS DOCTRINALES

très lofiique entre les théories corpusculaire et des volumes. Car, en matières de proportions, Berzélius est avant tout expérimentateur: « dépourvu de toute règle, nous dit Dumas, il fixa de sentiment le poids atomique de chaque corps, et, en général, il se laissa guider par des analogies qu'une expérience ultérieure n'a fait que confirmer >) (^).

Ceci nous paraît le plus bel éloge et le plus juste que l'on ait fait de l'œuvre de Berzélius.

Vr. — La théorie dualistique.

En étudiant, dans le paragraphe III de ce Chapitre, la question de la composition des acides, et faisant le procès de l'idée de Lavoisier sur le pouvoir acidifiant de l'oxygène, nous avons vu avec quelle ténacité Berzélius avait soutenu les anciennes conceptions. Le savant suédois avait pour cela une raison de système, l'électrochimie, dont il devait rester dans l'histoire le défenseur le plus obstiné.

Xous avons vu comment, de ses études électrolytiques dont la découverte des métaux alcalins devait être le brillant résultat, Davy avait retiré des vues nouvelles sur l'aflinité (1806).

Les corps ayant de l'affinité les uns pour les autres seraient ceux qui se trouvent dans des états électriques opposés. C'est en vertu de tensions électriques opposées, que les corps se combinent, et la combinaison est d'autant plus vive que la tension est plus forte. La chaleur et la lumière, qui se dégagent parfois dans l'acte de la combinaison, sont de véritables manifestations électriques. Inversement l'électrolyse, restituant aux éléments dun composé l'énergie électri({ue dégagée pendant l'acte de la combinaison, remet les éléments en liberté.

Telles sont les idées de Davy, non pas telles qu'il les a formulées, mais comme nous nous croyons fondé à le faire d'après la science de son temps sans y rien ajouter. Cette conception ('^),

(^) A}in. de Chim. et de Phys., '2^ série, t. L, 1802, p. 170. (') H. Davy la revendique comme sienne [Ann. de Chim. et de Phys-, 2e série, t. XXXIII, 1828, p. 284.

3)2 CHAlMTRt: \1I.

assurément séduisante, peut-être géniale, devait être érigée en système par Berzélius.

« En rangeant, dit-il (^), les corps dans l'ordre de leurs dispositions électriques, on forme un système électro-chimique qui, à mon avis, est plus propre qu'aucun autre à donner une idée de la Chimie.

» L'oxigène est, de tous les corps, le plus électro-négatif. Comme il n'est jamais positif relativement à aucun autre, et que, d'après tous les phénomènes chimiques connus jusqu'à présent, il est probable qu'aucun élément de notre globe ne peut être plus électro-négatif, nous lui reconnaissons une négativité absolue. «

Au contraire, à l'extrémité positive de la série électrique, on classe les radicaux des alcalis fixes et des terres alcalines, mais il n'est aucun corps qui soit aussi électropositif que l'oxygène est électronégatif.

Conformément à ces idées, voici, d'après Berzélius, l'ordre suivant lequel les éléments peuvent être classés (^) :

Oxygène. Tanlale. Zirconium.

Soufre. Titane. Plomb.

L'azoU- ou son ra- Silicium. (lériiiin.

dicnl nitricum. Osmium. Liane.

Le radical de l'acide Hydrogène. Fer.

muriatiqiie. — Cadmium.

Le radical de lacide Ur. Zinc.

lluorique. Iridium. Manganèse.

Phosphore. Iihodium. Aluminium.

Sélénium. Platine. Yttrium.

Arsenic. Palladium. Cilucinium.

Molybdène. Mercure. Magnésinm.

(Chrome. Argent. Calcium.

Tungstène. Cuivre. Strontium.

Bore. INickel. Baryum.

Carbone. Cobalt. Sodium.

Antimoine. Bismuth. Potassium.

Telluie. l'^tain.

(') J.-.J. Berzélius, Kssni. sur lu Tlii-n rie îles proportions cIiini.iipies,Y>. J'j. Paris, Mequignon ; 1819.

{'} Ihid., p. 77.

l'KRiohi: i)i: DAvv, les lois uo(:tul\ali;s. 33 )

Cependant un examen superficiel de cette classification nous montre bien vite qu'elle ne pouvait être admise sans une clef. En effet, l'oxygène, par exemple, manifeste plus d'aifinité pour le soufre, son voisin, que pour l'or, très distant de lui. C'est que, pour systématiser l'idée de Davy, Berzélius devait faire une nouvelle hypothèse.

« En admettant que les corps sont composés d'atomes, nous pouvons nous représenter que chacun de ces atomes possède une polarité électrique d'où dépendent les phénomènes électrochimiques dans leur réunion, et dont l'inégale intensité est la cause de la différence de force avec laquelle s'exercent leurs affinités » (^).

On nous permettra de résumer l'explication de Berzélius. L'oxygène contient beaucoup d'électricité négative et plus encore d'électricité positive ; il est donc électronégatif par la prédominance de l'électricité positive qu'il contient. Le soufre a le même caractère, bien qu'avec une prédominance moins grande d'électricité positive. La combinaison du soufre avec l'oxygène est le résultat de la réunion des électricités, tant positive que négative, qui sont contenues, d'une part dans l'oxygène, d'autre part dans le soufre. L'acte de la combinaison est donc très vif.

Considérons au contraire l'oxygène et l'or. Celui-ci contient relativement peu d'électricité, bien qu'on y trouve une prédominance très marquée du négatif sur le positif. La manifestation électrique (affinité) qui accompagne la combinaison de l'oxygène avec l'or ne saurait être importante, puis({ue la quantité d'électricité contenue dans ce dernier est relativement faible.

Telle est la clef que Berzélius avait forgée pour lire sa classification électrochimique. Elle est une seconde assertion invérifiable, venant se greffer sur une première, suivant laquelle '( le système électrochimique est plus propre qu'aucun autre à donner une idée de la chimie (^) ».

Ainsi construit de toutes pièces, le système de Berzélius avait

(J) Loc. cit., p. 85.

(2) Ibicl, p. 75.

334 r.iui'iTKi-: vir.

les apparences d'une grande chose, mais n'en avait que les apparences. En effet, complétons la notion de sel de Rouelle et des auteurs de la « classification méthodique » par la conception de Davy, et nous pourrons nous convaincre que Berzélius n'a ajouté à cet ensemble que la clef dont nous parlions il y a un instant (^).

Veut-on considérer l'électrochimie comme simple moyen de classification ? Moins de lo ans après l'apparition de « l'Essai de la théorie des proportions chimiques », Dumas va produire une classification, tout au moins des éléments non métalliques, qui fera oublier pour toujours celle de Berzélius. Et si l'on considère l'électro-chimie au point de vue philosophique, on ne peut s'empêcher de constater qu'à l'heure où paraît le même « Essai », Davy a déjà porté à la théorie défendue par le chimiste suédois le coup mortel.

A Arai dire, pour un esprit libre de tout préjugé comme le fut le grand chimiste anglais, la connaissance de la nature élémentaire du chlore (1810) était la ruine irrémédiable de tout l'échafaudage électrochimique. Il poursuivait ses recherches expérimentales sur la nature des acides, et enfin, en 1810, il publiait deux Mémoires (^) où il démontrait que les acides chlorique et iodique sont des acides au inême titre que les acides chlorhydrique et iodhydrique, et que, par conséquent, ce n'est pas l'oxygène qui est l'élément de l'acidité.

(^) Citons, sans adhérer à aiicuno d'elles, les propositions émises sur ce point par Ladenburg [Hisiloirp, trad. Corvisy, Paris, 1909, p. 80) :

« Berzélius se distingue de Davy (l'un façon essentielle par le nu)dc de répartition qu'il admet pour l'éleelricité; aussi ne peut-on comparer les deux théories au point de vue de leur importance pour notre science. Davy avait cerlaineuiciil rxpriinc îles idées géniales sur la relation des phénomènes chimi(pH's el ('lc(iri([ues; mais d(^ ces hypothèses, au moyen desqiudles il a très bien <'xpli(|ué une série de faits, il n'a pas su (!) tirer xine théorie; générale pouvant servir de base à l'édifice chimique. C'est ce qu'a fait lierzélius; il s'est ])osé comme tâche de sa vie d'établir en chimie un système uniforme applicable ;'i lous les faits connus; cette tâche, il l'a remplie. Ses idées ont donc clé, jxmi le dévelo])pement de la chimie, d'une importance beaiicoup plus grande (|iic eilirs <li' Davy. »

(2) Phil. TramacL, 181 5, p. '203 et m \.

PKRIOnU DE DAVV. LES LOIS DOCTRIXALES. 33")

A la même époque, Dulong (i) étudiait l'action de la chaleur sur les oxalates et classait à part ceux qui fournissent de l'eau dans la décomposition pyrogénée. « Quant à ceux qui ne donnent point d'eau par le dessèchement, ils contiendraient l'acide oxalique dans son intégrité; et, comme d'après sa composition on le nommerait désormais hydrocarbonique, les sels mêmes s'appelleraient hydrocarhonates. »

« Dulong, continue le rapporteur, est conduit par l'analogie à des conclusions très générales, par lesquelles il fait rentrer sous les mêmes lois non seulement les acides ordinaires, mais encore les hydracides : nous en rendrons un compte plus détaillé lorsque lui-môme aura remis les Mémoires plus étendus qu'il promet (^). »

Ces Mémoires ne furent pas publiés ; mais la simple analogie mentionnée dans le rapport de Cuvier entre un oxalate vrai et un hydracide est sulïisamment importante par elle-même. Gay-Lussac (^) nous apprend de son côté que Dulong considérait les acides sulfurique et nitrique comme des espèces d'hydracides.

Pour combattre ces opinions de Davy et Dulong, Gay- Lvissac a publié un Mémoire (^) instructif par la nature de son argumentation. 11 débute comme suit :

H Dans mon Mémoire sur l'iode, j'ai fait voir (|ue le chlore, l'iode et le soufre avaient entre eux beaucoup de rapports, et qu'avec l'azote, le phosphore et le carbone, ils formaient une série continue dans laquelle l'alfinité de chaque corps pour l'oxygène était en raison inverse de son affinité pour l'hydrogène. En établissant ces rapprochements, j'ai eu pour objet de montrer que le chlore et l'oxygène ne formaient point une classe séparée, jouissant exclusivement de la propriété de

(^) On ne connaît ces recherches de Dulong que par les <i Rapports » de Cuvier parus dans les Mémoiref' de l'Institut [Se. math, et pliys.), années i8i3-i8i5, p. cxcvm. Tirage à part : Cuvier, Histoire des prcgrèir des Se. nat., t. I, p. 200. Bruxelles, 1887; 2 vol.

(^) Ihid., p. 23 1.

(•^) Ann. de Chirn. et de Phijt., 2" série, t. I, 1816, p. 167.

(*) Sur les combinaisons jormtes par l'iode et le chlore [Ibid., p. 1571.

336 <:iiAPiTHK vu.

former des acides, qu'ils la partageaient au contraire avec beaucoup d'autres corps, et que les substances salines formées par la combinaison du chlore ou de l'iode avec l'oxygène et les bases étaient entièrement analogues aux niti'ates et aux sulfates. J'ai aussi fait voir que le caractère acide dépend autant de l'arrangement que de l'énergie des molécules élémentaires; et quoique, dans la combinaison des substances simples, on observe les mêmes phénomènes de saturation que dans la combinaison des acides avec les bases, j'ai proposé de réserver le nom d'acide pour les substances composées, jouissant d'ailleurs des propriétés acides. Considérant enfin que l'hydrogène forme des acides très remarquables avec le chlore, l'iode et le soufre, j'ai encore proposé le nom hydracides pour désigner ces combinaisons, au nombre desquelles a été ajouté l'acide hydrocyanique. »

Le résidu de la décomposition pyrogénée des chlorates et de quelques iodates sont des composés binaires parce que le chlore et l'iode ont pour certaines bases métalliques plus d'affinité que l'oxygène. Si les nitrates et beaucoup de sulfates ne laissent que des oxydes, c'est -que l'oxygène a plus d'affinité pour les métaux que pour le soufre et l'azote.

(( Il ne faut pas, d'ailleurs, malgré les apparences, confondre un chlorure ou un iodure avec un sel proprement dit. J'ai déjà observé qu'il fallait réserver le nom d'acide aux composés binaires ou ternaires jouissant réellement des propriétés acides, et ne pas l'appliquer aux corps simples, quoiqu'ils eussent les propriétés générales des acides. J'ajouterai qu'il faut aussi réserver le nom d'alcali aux composés binaires jouissant des ])ropriétés alcalines, et celui de sels aux combinaisons formées par un acide et par un alcali, d'après l'idée que je viens d'en donner. Des molécules complexes ne se comportent pas comme des molécides simples; et il me paraît avissi important que naturel de classer les composés d'après l'ordre de composition (le leurs molécides constituantes, lesquelles peuvent' être considérées laiilo! coniinc simples, tantôt comme complexes. Une jjareillo classification ne serait pas seulement commode; elle est aujourd'hui absolumenL indispensable. Ainsi l'eau ne dissout

l'KRlODE DE DAVy, LES LOIS DOCTRINALES. 337

presque aucun corps simple, tandis qu'elle se combine avec un très grand nombre de composés binaires (^). »

La distinction que Gay-Lussac cherche à établir entre un hydracide et un oxacide trouve son analogue dans la différence existant pour nous entre le caractère acide et la fonction acide. Mais si notre notion est parfaitement justifiée, nous devons admettre que la distinction de Gay-Lussac doit être regardée aujourd'hui encore comme tout à fait arbitraire.

Il résume sa manière de voir en disant que « la potasse dans le chlorate de potasse réunit les éléments de l'acide par son affinité et les neutralise par son alcalinité; et que l'eau dans l'acide chlorique liquide, qui réunit aussi les éléments de l'acide par son affinité, ne les neutralise pas, parce qu'elle jouit de la neutralité (-) ».

« C'est une pure hypothèse, dit-il encore, d'admettre, comme M. Davy l'a fait, que l'hydrogène dans l'acide chlorique joue le même rôle que le potassium dans le chlorate de potasse, et que ce sel n'est autre chose qu'une combinaison triple de chlore , d'oxygène et de potassium. D'après les plus fortes analogies, au contraire, c'est une combinaison binaire formée par une molécule de potasse et une molécule d'acide chlorique (•'). »

Les partisans de la théorie dualistique voyaient la scission électrolytique mettant en liberté les oxydes acide et basique d'un sel. Et si, dans l'électrolyse d'un sel de cuivre par exemple, nous isolons le métal au lieu de l'oxyde, c'est que ce dernier se trouve réduit par une réaction subséquente. Hypothèse pour hypothèse, les partisans de la théorie unitaire regardaient la formation du métal comme normale et celle de l'oxyde comme le résultat d'une réaction ultérieure.

On conçoit que la brillante découverte du potassium ait fait de son auteur plutôt un partisan de cette dernière. Mais les interprétations n'ont jamais tenu une grande place dans l'œuvre scientifique de Davy. Il jette l'idée de rélectrochimie, et au

(') Loc. cit., p. 162.

(-) Ibid., p. iGg.

{■1) Ihid., p. 1C8.

CHAi'irm; vu.

moinent où Berzélius s'en empai'e, la systématise et commence à s'y enliser, sa grande intelligence a déjà changé d'objet. Dégagé de tout esprit de système, et avec une hautevir de vues peut-être unique dans l'histoire de la chimie, c'est lui précisément qui va fonder, à côté de la théorie dualistique ([u'il ne rejette pas, la théorie unitaire.

Que l'élément vital d'un acide soil l'hydrogène, ce n'est pas une théorie, c'est un fait. Que l'acide sulfurique puisse être considéré comme le sidfate d'hydrogène, cela résulte, d'une manière nécessaire, de la comparaison entre son analyse et l'analyse de ses sels. Pourquoi la conception unitaire n'aurait-elle pas la même valeur objective que la conception dualistique ? Et si l'on voulait prétendre que ce ne sont toutes deux que des conceptions, encore faudrait-il reconnaître que la première était à l'époque la plus féconde»

Les dualistes basaient tout leur système sur l'existence des oxydes acides, et précisément Davy nous enseigne et nous démontre que les acides^anhytlres (nos anhydrides) ne sont pas des acides : cette nolion sera reprise et illustrée par Gerhardt. Et le grand chimiste anglais, sans s'attarder à la distinction spécieuse de Gay*Lussac, définit acide tout composé hydrogéné dont l'hydrogène est remplaçable par un métal, et ouvre ainsi la voie à la théorie des substitutions.

Nous avons cru devoir prendre le nom illustre de Davy pour titre de ce Chapitre. Nous nous Irouverons peut-être sur ce point en désaccord avec plusieurs historiens. Cependant, si l'on veut bien regarder sans préjuges les œuvres de Davv, de lîerzélius et de Gay-Lussac, on devra convenir, croyons-nous, que c'est celle du chimiste anghiis (|iil esl la ])lus expérimentale; que c'est lui, dans toutes les (iiicsl ions si inqiortantes traitées à cette épofpic, ({in ;i lonjonis l';iil [ircnNC de la plus gt-aïub' clairvoyance.

Btn'zélius a clé le |»lns giand (iii\ iicr des poids al oniicincs. Il ji'a pas dé(^on\erL ses méthodes, mais il les a ])erfecl iounées an ]»ojut de les icndre inq^Mtcahlcs. Son labeur anaiyticpu'. plein de dévouement cl de patience, constitue un titre de gloire

l'KKIOllI-: KK 1>A\V, LKS LOIS DOCTRINALES. SSg

qui, dans son <2,enre, est sans second dans la science. Mais ce n'est pas un initiateur. A aucun moment de sa carrière il ne montre les aptitudes d'un homme qui devance les idées de son temps (^). Plus travailleur ((u'orioinal, il est a\issi plus professeur que grand savant : il dresse et il revoit la table des poids atomiques à l'occasion de la publication de son Traité, lia organisé l'œuvre de Dalton. Dans cette voie, il a opéré, il est vrai, la fusion de ses idées avec celles de Gay-Lussac, mais pour cela il a dû fermer les yeux aux objections philosophiques qui avaient arrêté dans la même direction le fondateur de la théorie atomique.

Quant à Gay-Lussac, captivé })ar les mêmes questions que Davy, si bien que l'on pourrait croire que ces problèmes ont été plutôt mûris par leur époque que solutionnés par ces deux savants illustres, le chimiste français n'a pas apprécié comme son collègue anglais la saveur des fruits que, plus d'une fois, il lui avait été donné de cueillir. Les discussions sur la nature du <'hlore et du potassium sont significatives en ce sens.

Trop organisé, trop occupé peut-être, ne pouvant comme Davy laisser à ses conceptions toute la liberté du génie (^),trop

[^) Voici comment Ladcnljurg (Hi^oire, tracl. Corvisy, Paris (Hormann), 1909, p. 95) apprécie clans son ensemble l'œuvre de Berzélius :

« Bien qu'on ne puisse prétendre que les idées fondamentales du système soient exclusivement de Berzélius, quand même il devrait beaucoup à Lavoisier, à Dalton, à Davy, à Gay-Lussac, il n'en est pas moins vrai que c'est lui cjui a rassemblé ces idées et ces théories, les a fondues en un ensemble harmonique, dans lequel entrait une grande part de découvertes personnelles. Son hypothèse électrochimique avait sans nul doute des points de contact avec celle de Davy, mais elle en était essentiellement distincte. C'est à Berzélius que nous devons la première méthode générale de détermination des poids atomiques, qui a rendu de si grands services, puisqu'elle a permis de déterminer ces nombres, qui sont d'une importance capitale, avec une telle sécurité qu'on n'a eu à les changer que dans uu petit nombre de cas. »

Il serait bien difficile d'administrer la preuve de chacune de ces assertions.

(2) Extrait dune lettre de Berzélius à Wohlcr (d'après Ber. d. d. chein. Ces., i88->, p. .3166) :

:< Si Davy, par exemple, avait été contraint de s'occuper de littérature

j4<> CHAPITRK Ml. l'KRlOOn: DK IIWK l.KS LOIS DOCTIUNAI.KS .

entouré de savants qui ont malheureusement contribué à les assourdir, Gay-Lussac discute la conception unitaire avec une pensée incontestablement supérieure à celle qu'aurait pu manifester, en semblable occurrence, Berzéliiis; il fait preuve d'un talent supérieur, sans nul doute, à celui de la plupart des chimistes de son époque, mais sans atteindre pourtant la rigueur, la clarté et la profondeur de son oénial adversaire, Davy.

chimique autant que vous le faites aujourd'hui, je suis convaincu qu'il aurait fait faire à la science un siècle de progrès. Il ne nous a laissé que des fragments parce que les circonstances ne l'ont pas forcé dès le commencement à concentrer par ses études en un ensemble toutes les parties de îa science, n

Oui..., mais Wohler n'avait pas le génie de Davy : voilà ce que Bcrzélius oublie d'ajouter aux conseils intéressés qu'il donne à son traducteur.

PÉRIODK DE DUMAS.

Dans son « Rapport annuel ■> sur les travaux de l'année 1836, Berzélius nous a donné les idées définitives de son système ; leur exposé a été donné dans le précédent Chapitre. Dans le même ( Rapport », et immédiatement après l'analyse de son propre travail, le savant suédois rend compte d'un Mémoire de Dumas, '( Sur quelques points de la théorie atomique », avec lequel nous allons ouvrir une nouvelle période.

Celle-ci accuse une louable tendance. Dumas va chercher à établir le système de Berzélius sur le terrain philosophique en introduisant l'hypothèse d'Avogadro et d'Ampère. Cet essai ne réussira pas ; il lui était impossible de réussir à cette époque ; c'est sur la chimie organicjue qu'il doit se fonder plus tard avec Laurent et Gerhardt. Mais, en 1826, tout est à faire dans le domaine du carbone; le désordre y règne. Nous allons assister aux premiers travaux d'élagage : éclosion d'une notion expérimentale de la chimie organique, naissance de la notion de l'isomérie, conceptions diverses des radicaux, enfin, comme couronnement, le fait de la polybasicité découvert par Graham.

Le nom de ce dernier ne figurera guère dans ce Chapitre que pour nous annoncer cette découverte fondamentale et indiscutable (^). Toute l'histoire de la science devrait pouvoir s'écrire-

(') Graham (Thomas), né à Glascosv le 5i d-écembre i8o5, mort à Londres le 16 septembre 1869. Reçoit tout jeune encore les encouragements et les conseils de Thomas Thomson. Mais son père le destine à la carrière ecclésiastique, et ce n'est qu'avec difFiculté que le jeune homme, aidé par sa mère, parvient à se soustraire à cette volonté. Il étudie à Edimbourg. Pievenu à Glascow, il ouvre un modeste laboratoire de consultation. En i83o, il est nommé professeur de Chimie à « Andcrson's Collège »; c'est là

;>42 cn.M'iTiu; viii.

de cette façon: mais il nous sera, moins que jamais, possible de suivre cette méthode.

On va cherclier à constituer un système; l'imati-iiialiou devra jouer un rôle; ce rôle deviendra souvent disproportionné; l'imagination et l'ambition sont sœurs ; nos principaux acteurs n'en manqueront pas. A ce point de vue, Wôhler apparaîtra à un spectateur superficiel comme un personnage effacé, mais il se recommandera par de belles découvertes. Dumas et Liebig vont être les orands chimistes romantiques.

Berzélius, lui aussi, interviendra encore dans les discussions trop nombreuses qui s'élèveront sur des questions d'interprétation plutôt que de faits. Le savant suédois approche de la cinquantaine. Avec une patience et une habileté consommées, il est arrivé à se créer en Europe une situation que tous les chimistes ambitieux de l'histoire lui envieront. Désormais, il ne travaillera plus qu'à sa oloire. Et, autant son influence avait été bienfaisante lorsque, seul devant les faits, il discutait le classement des éléments et fondait la table des proportions chimiques, autant elle sera néfaste lorsqu'il prétendra diriger la science avec des Théories et des Rapports, et s'ériger en juge de sujets dont l'expérimentation lui est étrangère.