I.A TIIKOUIE DES TYPES DE (JEHII.VH l)T. \\)l
méthode expérimeniale, nous savons que cette classification sériaire, basée sur ce que nous appellerons plus loin une vérité du système, suffit à tous les besoins de la science.
Mais elle s'est modifiée et perfectionnée à mesure que la Chimie organique se développait. Le dernier exposé que nous en a donné Gerhardt est celui de son « Traité de Chimie organique (^) ». Il marc[ue un progrès sensible sur le précédent, car. dans l'intervalle, avaient paru les travaux de Williamson et les recherches de Gerhardt sur les anhydrides que nous aurons à étudier plus loin.
Dans son Traité, Gerhardt a fait une concession grave aux anciens errements, en adoptant la notation contre laquelle il avait tant lutté et c[ui enlevait toute son importance à ce que nous avons appelé sa loi des séries homologues.
Il donne d'une série homologue l'exemple suivant ("^) :
Acide formique C- H JIO*^
» acétique (méthyl-foimique G2(G2H^)HO^
» piopionique (éthyl-fonnique) G2(C*Ji-5)HO*
» butyrique ( tritvl-forniique) G-(G'''-H")HO^ ....etc.
A côté des séries homologues, il y a les séries isologues que Gerhardt crée pour caser des corps dont les rapports ne lui sont pas connus. Les acides acétique et benzoïque sont isologues.
Si l'on soumet chacun de ces acides, sous forme de sels de potasse, à l'action de la pile, ils donnent de l'acide carbonicjue et un gaz, savoir :
l'acide formique donne lliydrogéne M M
» acétique » le mélhyle (C^H3)(C-^ii^)
» propionique » l'éthyle (G*H5)(G*li^)
» butyrique » le trityie ( G^ 44" )( G^-H" ) . ..etc.
C'est là une nouvelle série homologue ; de la même manière nous aurons une série homologue d'alcools, une autre d'éthers, une autre d'alcalis, etc.
Si nous choisissons l'acide comme pivot, à côté de lui vien-
(^) Paris, Didot, 4 vol., 1 853-1 856.
(^) Tome I, Y». iiS.
492 CIIAPITHK XII.
dront se placer l'hydrocarbure, l'alcool, l'éther, l'alcali, etc. Ce nouveau groupement constituera une série hétérologue : les séries formicpie ou acétique, par exemple.
Comme on le voit, le principe est excellent (^), mais l'application n'en est pas parfaite : c'est c[u'il n'a pas pu déraciner de son esprit certains préjugés. Nous ne pouvons qualifier autrement les idées qu'il professe au sujet des rapprochements à établir entre les combinaisons minérales et carbonées, rapprochements qui l'avaient conduit à la théorie des types, et la notion des radicaux qui, de l'ancienne chimie, a laissé sa trace dans son œuvre. Le passage suivant nous paraît significatif en ce genre (^) :
« Les mêmes modes de combinaison propres à certains éléments, comme, par exemple, à l'hydrogène, aux métaux, se reproduisent de la manière la plus variée dans les composés organiques : de même que les métaux simples ont leurs hydrures (■'), leurs oxydes, leurs sulfures, leurs chlorures, il y a donc des métaux organic{ues ayant, à l'instar des métaux simples, leurs hyclrures, leurs oxydes, leurs sulfures, leurs chlorures. Ces métaux organiques, ou, comme on les appelle aussi, ces radicaux composés, renferment du carbone et de l'hydrogène (méthyle, éthyle), ou du carbone et de l'azote (cyanogène), ou du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène (acétyle, benzoïle), ou du carbone, du chlore et de l'oxygène (trichloracétyle), ou du carbone, de l'hydrogène et de l'arsenic (cacodyle), etc. »
Pour compléter la classification de Gerhardt telle qu'elle a été appliquée par lui avec les entraves des types et des radicaux, le lecteur p(niira jcier les yeux sur la « classification des
(') Le 18 mai i85'3, Liobig écrit à Gerhardt : « 11 faudra que j'étudie vos principes de classification sériaire avec plvis de loisirs que je n'ai pu le l'aire depuis ce matin. » {Gerhardt, sa vie et f^on (inivie, p. ■.>'ii. Paris, 1900).
(2) llnd.. l. I, p. lii.
[^) Le Icclour rallaclicra à celLc notion des hydrurcs non exempte de préjugés dualisliqucs ce que nous avons dil à propos des travaux de Frankland et l'opinion dél'i-ndiie nolamnieul [lar W'urlz (pie l'hydrure d'élliylo serait dill'ércnl du diniélhyle (dliap. XI, § 1, iii fine).
LA THKORIK DKS TVl>E< DE t.ERIIAKDT. 49^
corps d'après les fonctions chimiques » donnée dans le quatrième volume du Traité (p. 612), où Gerhardt fait un exposé général des théories conformément à ses idées personnelles. Nous nous contenterons d'y mentionner que](|ues dérivés du type hydrogène.
,, . , , \ a) primaires (livdrure de cuivre)
.Mctauv de bases { ' - . ^
( o) secondaires (potassium, stibéthyle)
., . 1. 1 1 \ '^) primaires ( "az des marais)
-Métaux d alcools ,, , . , ,
( O) secondaires (ethyle, amyle, radicaux
alcooliques;
-, , 1, ii'i j \ '^) pi'imaires (^azoléfianl)
.Aletaux d aldéhydes. . . ,' ' , . = ^
( o ) secondaires , . .
,, , ,, • , 1 «) primaires (hvdrures d'acides)
Aletaux d acides ' ' ' , . \/
( O) secondaires (benzoïie, chlore, cyanogène).
Nous constaterons encore que, dans le Tableau donné par Gerhardt, le principe fondamental est moins l'homologie que le type. Il importe maintenant de dire quelques mots de cette notion.
Wurtz (^) s'en attribue la première idée. Les recherches de Williamson n'auraient fait, d'après lui, qu'accentuer l'impulsion donnée (^). Disons tout de suite qu'il nous paraît impossible de maintenir cette manière de voir.
L'action de la potasse sur certains composés azotés, et notamment sur l'acide cyanique, donne naissance à de l'ammoniaque. En exécutant la même réaction sur le cyanate de inéthyle et le cyanate d'éthyle, Wurtz découvre Féthylamine et
{^) Dictionnaire, t. I. Introduction, p. l.
(^) Dans un autre passage de son Introduction (p. xî.ix), Wurtz a montré c[ue l'on est mauvais juge en sa propre cause :
« La théorie fleurissait, mais l'expérience languissait quelque peu.... A partir de 1849 se sont succédé divers travaux qui ont poussé Gerhardt lui-même dans des voies nouvelles : nous voulons parler de la découverte des ammoniaques composées par M. ^^"urtz et celle des éthers mixies qu'on doit à M. ^YillianlSon. »
Wurtz a été plus impartial dans un document antérieur [Rép. de Chiin., 1861, p. 418).
49Î CHAIMTRE XII.
la méthylamine. Une première Note (^) succincte nous donne la substance de ses recherches.
« Ces deux nouveaux alcaloïdes peuvent être envisagés comme étant de l'ammoniaciue additionnée aux éléments de l'hydrogène carboné, C^ H^ le méthylène, ou C' H' l'éthérène. Elles peuvent être regardés aussi comme de l'éther méthylique C^ H* O ou de l'éther ordinaire C' H' 0 dans lequel récjuivalent d'oxygène serait remplacé par un équivalent d'amidogène, ou coinme de l'ammoniaque dans lequel un équivalent d'hydrogène est remplacé par du méthyliuni C" H ' ou de l'éthylium C' H-^ (2). »
Wurtz ne se décide pour aucune de ces trois interprétations; il n'est pas cjuestion dans sa Note de la Théorie des types (■').
Peu de temps après, Hofinann (') trouvait une méthode de synthèse de ces bases nouvelles, en faisant agir sur l'ammoniaciue les éthers bromhydriques et iodhydriques.
Wurtz publie ensuite son Mémoire « Sur une série d'alcaloïdes homologues avec l'ammoniacpie » (') qui n'est guère qu'une amplification de sa Note des Comptes rendus. Il n'y avait, à vrai dire, aucune déduction à tirer d'expériences de ce genre; on pouvait seulement, à propos de l'existence des bases nouvelles, émettre des considérations. Filles ne diffèrent pas sensiblement des précédentes. On dirait cependant que la synthèse d'IIofmann rend préférable, aux yeux de Wurtz, Fhypo-
(') Comptes rendus Acact. Se., l. XXVIII, 12 février 1849, p. 22'5.
('-) Dans son Rapport sur colle Note de Wurtz, Dumas signale les nouvelles bases sans dire un nioL de tliéorie.
(•'') Le mot se trouve luie l'ois dans le IMémoire, mais il ne nous paraît j)as possil)le de lui allrihuer équitablement un sens doctrinal. Voici la phrase :
« Assiirérui lit, r.unrnoiiiaciuc devrail èlre remaniée comme la plus simple cl la plus }>uissaiilc des bases orsiani(|uet^; elle serait pour lous les chimislcs le lype de cette nombreuse classe de corps, si elle ne s'en écartait par un caractère important sans doute, mais auquel on a attribué peut-ètri' une \aleur exagérée. L'anirnoniacjue ne renferme pas de carbone. »
(^) .1^'//. il. riiriii., I. r.xxiii et Lxxiv, i85o.
r"') Ami. (le Cliiiii. el de PInjs., '.'>'• série, I. XXX, i 85o, p. 443-507-
LA TlIKORIE DES TYPES DE GERH.VHDT. 495
thèse de la substitution. Mais, encore une fois, il n'y est pas question des types (^).
Tout en rendant hommage à la grande importance des travaux de Wurtz et de Hofmann sur les ammoniaques substituées, il semble injustifiable |de vouloir leur attribuer le rôle d'une découverte fondamentale. Depuis plus de i5 ans, Dumas avait introduit dans la science le radical amidogène NH^, et la méthylamine ne présentait pour la discussion théorique qu'un léger avantage sur l'aniline par exemple, dont le cas avait été si bien étudié par Laurent et Gerhardt (^).
Mais Williamson avait établi par ses magnifiques expériences la constitution de l'éther et de l'alcool. Tous deux étaient de l'eau substituée.
Pour Gerhardi, l'éther et l'alcool sont construits sur le type de l'eau, comme l'acide chloracétique est construit sur le type de l'acide acétique. L'idée n'est pas nouvelle, mais elle est saisie par un esprit qui a le génie de la classification, et le nouveau type qu'il choisit a toute l'ampleur des recherches expérimentales dont il est le fruit.
A côté de l'eau, Gerhardt groupe « dans l'état de la science, deux ou trois types auxquels on peut ramener les composés organicjues ». Ces types soni l'hydrogène, l'acide chbirlivdrique et l'ammoniaque (^).
Le type hydrogène contient notamment les carbures connus sous le nom d'hydrures, et qui sont à l'hydrogène ce c[ue les alcools sont à l'eau ; les aldéhydes sont à l'hydrogène ce que les acides sont à Peau.
i'j <! Deux ans auparavant, le cliiniistc Andcrson [Anii. cl. Chern., t. LXXXVIII) avait découvert le premier de ces corps, auquel Gerhardt avait assigné sa vraie formule, en se fondant sur ses théories; et lorsque Wuitz découvrit les autres, celui-ci en méconnut si bien la véritable nature que ce fut Gerhardt lui-même qui la lui fit voir {Comptes leiidiis de Gerhatdt, t. V, p. laS) en leur appliquant la nomenclature aéjà usitée pour les amides » (Gerhardt, sa vie, p. 197. Paris; 1900).
(f) Aiin. de Chim. et de Phifi., 0° série, t. XIV, l845, p. 117, et i*" série, t. XXIV. 1848, p. i63.
(^) Recherches sur les acides organiques anhydres (Ann. de Chini. et de Phijs., 3e série, t. XXXVII, i853, p. 337).
Le tvpe acide ehlorhydrique est aisé à concevoir; mais le type ammoniaque ne tardait pas à soulever une petite discussion.
Gerhardt et Chiozza (^) avaient fait agir l'ammoniaque sur les chlorures acides, et isolé ainsi des « ammoniaques acides », des amides; Wurtz (^) rattache ces composés au type eau, comme il avait relié l'éthylamine à l'éther :
CMPOJ i OH.OJ I ^„
Acide acétique. \cëtamide.
Mais Gerhardt (■') mainlient avec raison sa manière de voir : le type est pour lui une notion abstraite (') et il n'y rattache aucune propriété. Le contraste est intéressant entre Wurtz qui a vu la question par le petit côté et Gerhardt qui en a embrassé sans peine le caractère général.
Et en effet Gerhardt, qui avait au début de sa carrière conservé un peu du dualisme de l'école, n'a pas tardé à en perdre toute trace par son commerce avec Laurent. Cette indépendance d'esprit qui le Taisait juger nettement, (juoicpie sans étroitesse, la constitution des amides, j^rovoquait de sa part une découverte importante; celle des anhydrides, qui portait le coup de grâce au dualisme.
En considérant les sels comme formés par l'union de deux oxydes, l'un acide et l'autre basique, les chimistes avaient été amenés assez naturellement à regarder les acides comme constitués par un oxyde acitle (acide anhydre) uni à de l'eau. En vain, vers 181 5, Davy et Dulong avaient-ils réagi contre cette manière de voir; la notion des acides polybasiques créée par Graham était seule capable d'effacer pour toujours de la science la conception ])inan(' dr bi consirLutiou des acides.
(') Coi/tplrs rendus Arnd. Se, I. XXXVII, t853.
(-) Ihid., 1». •-ic.
(:*) Ihid., p. 9,81.
(*) Ce n'est pas une rnisoii, à noire avis, pour conclure avec (îriniaux [Gerhardl, .sa i>ie et ton <jcin>rc, p. ]:>'}) <pie les lyi)cs de (lerhaidl ne doivcnl rien à Dumas.