En commun avec Hisinger, en

découvertes frappent par leur importance, mais elles ont porté moins de fruits, au point de vue du progrès des doctrines, que les recherches poursuivies pendant trente années, par Berzelius, sur la fixation des poids atomiques.

Dalton avait publié en 1808, dans son Neiv System of chemical Philosophyy une table de poids atomiques. Il avait choisi pour unité le poids de Fatome de l'hydrogène. Les nombres qu'il donne pour les poids atomiques de dix-sept autres corps simples, assez exacts pour quelques-uns, s'écartent notablement des chiffres vrais pour le plus grand nombre. Ces écarts sont moins sensibles dans la table que donna Wollaston en 1814* et dans laquelle les poids atomiques ou plutôt les équivalents (le mot est de Wollaston) sont rapportés à l'équivalent de l'oxygène, qu'il posa égal à 10. Les tables qu'a publiées Berzelius sont à la fois plus complètes et plus exactes. Il y rapportait les poids atomiques à celui de l'oxygène, supposé égal à 100. La quan-

^. Annales de Chimie j t. XG, p. 438.

tité d'un métal capable de former avec 100 d'oxygène le premier degré d'oxydation était prise, généralement, pour le poids atomique de ce métal. Dans certains cas il s'est écarté de cette règle. Il en a été ainsi pour quelques corps non métalliques et aussi pour divers métaux. Wollaston, s'inspîrant des idées de Dalton, avait pris pour poids atomique de l'hydrogène la quantité pondérale d'hydrogène capable de s'unir à 10 d'oxygène, c'est-à-dire à

1 atome d'oxygène. En d'autres termes, les poids atomiques de l'hydrogène et de l'oxygène représentaient les proportions relatives suivant lesquelles les deux corps se combinent pour former de l'eau, €elle-ci résultant de l'union de 1 atome ou équi-' valent d'hydrogène avec 1 atome ou équivalent d'oxygène. Les termes atome ou équivalent étaient, on le voit, synonymes. Berzelius, au contraire, s' appuyant sur les découvertes de Gay-Lussac, admettait que l'eau, qui résulte de l'union de

2 volumes d'hydrogène et de 1 volume d'oxygène, est formée de 2 atomes d'hydrogène et de 1 atome d'oxygène. Il a donc pris pour le poids atomique de

rhydrogène le poids de 1 volume de ce gaz, le poids del volume d'oxygène étant représenté par 100.

C'est ainsi que s'est introduite dans la science la distinction entre les atomes et les équivalents : elle découle des découvertes de Gay-Lussac interprétées par Avogadro et Ampère. Elle apparaît pour la première fois dans les tables de Berzelius. Pour Dalton, les atomes représentent les proportions suivant lesquelles les corps se combinent, et les poids atomiques se confondent avec les équivalents. Pour Berzelius, les atomes représentent les volumes gazeux, et les poids atomiques ne sont autre chose que les poids relatifs de volumes égaux des gaz. Pour un certain nombre de corps gazeux, un équivalent est formé de 2 atomes. Il en est ainsi nonseulement pour l'hydrogène, mais pour l'azote, le chlore, le brome et l'iode, ces derniers étant supposés réduits en vapeur. Les poids atomiques de ces corps représentent les poids de 1 volume; mais comme il faut 2 volumes d'azote, de chlore, etc., pour former avec 1 volume d'oxygène le premier degré d'oxydation, il est clair que les poids de 2 vo-

lûmes d'azote, de chlore, représentent les équivalents de ces corps par rapport à l'oxygène. Berzelius admettait que les atomes de l'hydrogène, de Tazote, du chlore, du brome, de l'iode, étaient unis deux à deux. Il nommait ces couples « atomes doubles » et les supposait unis d'une façon indissoluble, de manière à représenter précisément l'équivalent de ces gaz, c'est-à-dire la plus petite proportion capable d'entrer en combinaison. Ainsi l'eau renfermait, selon lui, 1 atome d'oxygène uni à 1 atome double d'hydrogène; l'acide chlorhydrique renfermait

1 atome double d'hydrogène uni à 1 atome double de chlore; l'ammoniaque était formée de 1 atome douWe d'azote uni à 3 atomes doubles d'hydrogène. En un mot, aucune combinaison de l'hydrogène, du chlore et de l'azote ne renfermait moins de

2 atomes de ces éléments, ces 2 atomes étant la proportion la plus petite capable d'exister dans un composé. Cette proportion la plus petite représente un équivalent. Ainsi Tidée des atomes doubles offrait le moyen de concilier les idées antérieures avec les découvertes de Gay-Lussac. Les poids atomiques

des éléments gazeux représentaient les poids relatifs de leurs volumes, et pour quelques-uns de ces gaz simples 2 atomes formaient ce queDalton avait envisagé comme un seul atome, ce que Wollaston avait nonnné un équivalent.

Si les principes qui ont guidé Berzelius dans la fixation de ses poids atomiques marquaient un progrès assuré, il faut dire d'un autre côté que Tidée des atomes doubles l'a conduit à des conceptions inexactes sur les grandeurs moléculaires. Une molécule d'eau résulte bien de l'union de 2 atomes d'hydrogène avec 1 atome d'oxygène; mais 2 atomes d'hydrogène, en s'unissant à 2 atomes de chlore, forment -ils 1 molécule d'acide chlorhydrique, comme le voulait Berzelius? Nullement. Une telle molécule serait deux fois trop forte. Nous savons aujourd'hui que la molécule de l'acide chlorhydrique ne renferme que 1 atome de chlore et 1 atome d'hydrogène, que la molécule de l'ammoniaque ne renferme que 1 atome d'azote pour 3 atomes d'hydrogène. Ces molécules occupent le même volume,

à l'état gazeux, qu'une molécule de vapeur d'eau.

Telle est la conception qui découle du développement conséquent de la théorie des volumes. Berzelius, engagé un des premiers dans cette voie nouvelle, n'est pas allé jusqu'au bout. Cet honneur était réservé à Gerhardt.

Mais le grand chimiste suédois a rendu à la théorie un service d'un autre genre. Il est l'auteur d'une notation propre à indiquer la composition atomique des corps.

Les alchimistes, dans l'intention d'abréger ou d'obscurcir le langage, avaient coutume de substituer aux noms des signes dont on se rappelle la figure bizarre. C'étaient des symboles purement conventionnels qui ne rappelaient que des mots. On doit à Dalton un essai pluâ rationnel. Les signes dont il avait proposé l'usage représentaient des atomes. C'étaient de petits cercles encadrant des marques caractéristiques pour chaque corps simple : ceux de l'hydrogène encadraient un point au centre, ceux d'azote une barre, ceux de soufre une croix, ceux de l'oxygène n'encadraient rien. Les atomes du charbon étaient noirs, comme de raison; ceux

des métaux portaient au centre une lettre, initiale du nom de chacun d'eux. Pour représenter les corps composés, Dalton groupait les atomes de leurs éléments. L'eau étant formée, d'après lui, de 1 atome d'oxygène et de 1 atome d'hydrogène, était représentée par les symboles de ces 2 atomes juxtaposés* L'acide sulfurique formait un groupe de 4 atomes circulaires, 3 atomes d'oxygène disposés symétriquement autour d'un atome de soufre placé au centre. L'acide acétique comprenait 6 atomes, 2 atomes noirs de charbon , formant en quelque sorte Taxe de la molécule, et flanqués chacun par 1 atome d'oxygène et par 1 atome d'hydrogène.

C'était très-ingénieux et très-clair. Pour prendre connaissance delà composition atomique d'un corps, il suffisait, en effet, de compter le nombre de ces atomes qui s'étalaient, en quelque sorte, les uns à côté des autres. Le seul inconvénient de cette représentation graphique des molécules, c'était l'étendue qu'elles prenaient sur le papier dès que la composition des corps se compliquait. Et puis n'y avait-il pas quelque chose d'arbitraire dans la disposition

symétrique que Dalton s'était efforcé de leur donner? Berzelius sut éviter ces écueils ; il eut F idée de représenter les atomes par des lettres, initiales des noms latins de tous les éléments : O signifiait un atome d'oxygène, H un atome d'hydrogène, K un atome de kalium ou potassium, Sb un atome de stibium ou d'antimoine, et ainsi de suite. Une combinaison formée de deux atomes différents était représentée par deux lettres juxtaposées; renfermait-elle plusieurs atomes d'un seul et même élément, le symbole de celui-ci était affecté d'un coefficient qui en indiquait le nombre.

Ainsi, l'acide sulfurique était représenté parla formule S0% l'ammoniaque par la formule Az*H^ Ce système de notation, si simple dans son principe, se prêtait dans l'application à toutes les hypothèses sur le groupement des atomes et à l'interprétation des réactions les plus compliquées.

Le dualisme régnait alors dans les idées : Berzelius l'a introduit dans les formules. Le point de départ était la théorie des sels. Richter avait reconnu que les quantités de bases qui neutralisent le même

poids d'acide renferment la même quantité d'oxygène, et qu'il existe, par conséquent, un rapport constant, dans une même classe de sels, entre la quantité d'oxygène de la base et la quantité d'acide, A cette proposition exacte, Berzelius ajoute un trait qui devait la préciser et la compléter. Il reconnaît que pour chaque genre de sel il existe un rapport constant et simple entre l'oxygène de la base et celui de l'acide. Dans les sulfates, l'acide renferme trois fois plus d'oxygène, dans les carbonates deux fois plus d'oxygène, dans les nitrates cinq fois plus d'oxygène que. la base. Ces lois de composition des sels ont été exprimées, par Berzelius, de la manière la plus claire. Les proportions différentes d'oxygène représentent des atomes en nombres différents. Si donc on représente la composition du sel par la formule de l'acide, juxtaposée à celle de l'oxyde, il est clair que le rapport entre les quantités d'oxygène de ces deux éléments sera exprimé nécessairement par le nombre des atomes d'oxygène qu'ils renferment l'un et l'autre. Pour 3 atomes d'oxygène que les sulfatés renferment dans l'acide, ils devront con-

tenir 1 atome d'oxygène dans Toxyde. Il en résulte que la loi de composition des sels, découverte par Berzelius, se dégage d'elle-même par F inspection de leurs formules *•

Par la disposition même de ces formules où l'acide apparaissait d'un côté, avec le cortège des atomes d'oxygène qui lui appartiennent, la base métallique de l'autre, avec l'oxygène uni au métal, Berzelius a donné au système dualistique un degré de précision inconnu avant lui. Il y a ajouté un développement important en prouvant que, de même que les acides peuvent s'unir aux oxydes, les chlorures, les sulfures peuvent s'unir entre eux. Ainsi le chlorure de platine s'unit au chlorure de potassium. Le chlorure double ainsi formé est une sorte de sel, un chloro-sel ; le chlorure de platine y joue le rôle d'acide, le chlorure de potassium le rôle de base. Il existe de même des sulfures capables de jouer le rôle d'acides, d'autres qui se comportent comme des bases : en s'unissant entre eux ils forment des

sulfo-sels. Dans la notation, la composition de ces sels sans oxygène était exprimée par deux formules juxtaposées, la première représentant l'élément acide, la seconde l'élément basique. Ainsi le système grandissait non-seulement par l'expression saisissante que lui donnaient les formules atomiques, mais encore par d'importantes additions.

Un système scientifique n'est vraiment digne de ce nom qu'à la condition de n'exclure aucun ordre de faits importants. Le dualisme s'appliquait plus particulièrement aux composés minéraux; il n'était pas facile d'y faire rentrer les notions que l'on possédait alors sur la constitution des composés organiques. On savait que les principes immédiats que la nature a répandus dans l'organisme des végétaux et des animaux renferment trois ou quatre éléments, le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, auxquels vient s'ajouter souvent l'azote. On avait reconnu, parmi tant de substances diverses, des corps jouant le

rôle d'acides, d'autres qui sont neutres; enfin on venait de découvrir des substances douées de propriétés basiques, c'est-à-dire capables de s'unir aux acides pour former des sels définis. A l'égard des acides organiques, Berzelius adopta les idées déjà émises par Lavoisier. Les acides végétaux renferment un radical uni à de l'oxygène, et ce radical est formé de carbone et d'hydrogène, combinés de manière à ne former qu'une seule et même « base ». Les acides végétaux diffèrent entre eux par les proportions suivant lesquelles les éléments sont unis dans le radical et par le degré d'oxygénation. Quant aux acides tirés du règne animal, leur composition est plus complexe; ils renferment un radical où l'hydrogène et le carbone sont souvent associés à l'azote, quelquefois au phosphore. Telles étaient les vues de Lavoisier ^

La théorie atomique et les progrès de l'analyse ont permis à Berzelius de les développer et de les préciser; il fixa d'abord les « équivalents » des