GERMES DE LA THÉORIE DE LAVOISIER

Pour découvrir les germes de la chimie de Lavoisier, de la chimie de l'oxigène, je vais remonter un peu dans la période à laquelie appartient l’école de Stahl.

On sait que l’absorption de l'air par les matières qui se calcinent, ou la diminution de l’air dans lequel se fait cette calcination, son changement de nature de manière à devenir irrespirable, enfin le fait que la même partie de l'air qui sert à calciner les métaux sert aussi à la respiration des animaux, avaient été démontrés par Boyle, par Mayow et par Willis. Mais la théorie du phlogistique l'avait emporté à tous égards sur ces idées de l’école de Boyle, tellement que les expériences qu'elle avait faites avec l'appareil pneumato-chimique étaient tout-à-fait oubliées des chimistes, et quil fallut les rechercher dans les dissertations de Mayow, quine circulaient presque plus dans les mains des savants. C'était en Angleterre que la chimie des gaz s'était conservée le plus longtemps. Hales, entre autres, : dans ses recherches sur la physique des végétaux , avait insisté sur cette quantité prodisieuse d'airs qui sort toujours des végétaux dans certaines circonstances * c'est même lui qui avait donné le nom d'air fixe à l'acide

carbonique, parce qu'il pensait que c'était de l'air or-

dinaire qui était contraint dans les cellules, dans les pores des corps organisés, et qui s'en dégageait, soit par le phénomène de la végétation, soit par la putréfaction, soit par d'autres causes. Il avait bien remarqué que cet air fixe n'était pas respirable; mais il n'avait pas eu l'idée que c'était un air distinct de l'air ordinaire. La théorie des quatre éléments, l'eau, l'air, le feu, la terre, existait encore. On n'admettait qu’une seule esi pèce d'air. Si l'air fixe n'était pas’ respirable, c'était parce qu'il contenait des particules étrangères. Il était naturel de croire que des corps organiques se dégapgeait de l'air contenu dans leurs cellules, et qu'il en sortait mêlé avec d’autres substances qui le rendaient irrespirable. On expliquait ainsi d’une manière vague la nature des différents airs auxquels Van-Helmont avait déjà donné le nom de gaz. Ce nom de gaz n'est tiré ni du latin ni du grec; il a été fabriqué par Van- Helmont, qui le composa avec le mot geist, qui signifie esprit en allemand, ou avec le mot geest, qui a la même signification en hollandais et en flamand. Mais, vers le tmilieu du xvim° siècle, on commença à s'occuper d'une manière plus précise des airs ou gaz.

Un des premiers qui en traita est le médecin Venel, G. François, né à Combes dans le diocèse de Béziers, en 1723. Il fut le rival de Rouelle, puis chef du laboratoire du duc d'Orléans, et professeur à Montpellier en 1758. Il mourut en 17975.

Le gouvernement l'avait chargé, en 1753, de faire, conjointement avec Bayen, l'analyse des eaux minérales. Il reconnut que plusieurs de ces eaux, particulièrenent celles qui sünt acidules, contenaient un gaz ana-

ta) logue à celui qui s'élève des cuves de vin en fermenta: tion. Mais sa nature acide, et ce fait, qu'il est identique au résultat de la combustion du charbon, lui étaient inconnus, Il croyait encore que c'était de l'air chargé de quelque substance sortie de la fermentation.

Joseph Black porta plus loin ses recherches à cet égard. Black était aussi Français de naissance, mais d'origine écossaise. Il était né à Bordeaux en 1728, d'un négociant. Étant retourné en Écosse, il devint élève de Culien, lui succéda comme professeur à Glascow, et ensuite à Édimbourg. Il nest mort quà la fin du xvie siècle, en 1790.

Ses travaux sont de deux ordres : les uns touchent à l'histoire des gaz, et datent de 1756; les autres concernent la chaleur latente, et datent de 1757.

En 1756, Black s'occupa de la chaux, de la magnésie et de leur causticité. Tout le monde sait que quand la chaux a brülé, elle a une tout autre qualité que lorsquelle était dans son état naturel; elle est caustique, âcre, et s échauffe par le contact de l'eau. J usqu à Black on avait fait beaucoup d’'hypothèses pour expliquer ce changement produit par l’action du feu. Dans la première moitié du xvim® siècle, Meyer, apothieaire à Osnabruck, avait imaginé que le feu transmettait à la chaux une substance à laquelle il avait donné le nom d'acidum pinque {acide gras). C'était cet acide, suivant lui, qui rendait la chaux caustique. Mais il ne voyait pas que l'action du feu sur la chaux, loin d'y ajouter quelque chose, lui fait perdre, au contraire , un tiers de son poids. Black reconnut ce fait que la chaux, en devenant caustique, perdait une substance aériforme ;

ilremarqua que cette substance est précisément la même dans tous les alcalis, que c’est l'air fixe, cet air qui sort de la vendange ; que c'est aussi une substance absolument semblable à celle qui se trouve dans les eaux acidules ; enfin, que lorsque cet air est combiné à la chaux, celle-ci est dans son état naturel, c'est-à-dire ne se dissout pas dans l'eau, et est presque dénuée de propriétés. Les autres alcalis , la potasse, la soude, la magnésie , présentent les mêmes phénomènes : à l’état ordinaire, c'est-à-dire quand ils contiennent de l'air fixe (l'acide carbonique actuel), ils sont inertes; lorsqu'ils ont perdu cet air, ou cet acide, ils sont âcres et brülants.

De cette grande découverte résultèrent les idées de Bergman sur l'air fixe, qu'il compara aux acides; car il dit que la combinaison de cet air fixe avec les alcalis caustiques peut produire des alcalis non caustiques. L'air fixe prit dès lors en chimie le rang d'acide.

La découverte de la chaleur latente, faite par Black en 1757,est peut-être encore plus importante que celle de la nature de l'acide carbonique ouairfixe. Black reconnut que lorsqu'un corps change d'état, que lorsqu'il devient liquide, de solide qu'il était, ou bien que de liquide il passe à l’état de vapeur, il disparaît subitement une grande quantité de chaleur : ainsi, quand on fond de la glace avec de l’eau bouillante, le thermomètre, plongé dans l’eau résultée en grande partie de la fusion, reste à zéro, jusqu à ce que la totalité de la glace soit fondue. La chaleur jusque là ne sert point à échauffer l'eau, elle n’est employée qu'à faire passer ce qui reste de glace à l’état liquide. L'eau, dans cet état, contient donc une quantité considérable de chaleur qui n'est pas

sensible au thermomètre. Que si l'on veut faire repasser cette eau à l’état de place, il faut lui enlever la grande quantité de chaleur qui la maintient à l’état liquide, et qui est cachée pour nous, puisqu elle ne se manifeste point par l'élévation du thermomètre.

Les mêmes phénomènes se présentent lorsque l'eau passe de l'état liquide à l'état de vapeur, à l'état aériforme , et de ce dernier état à l'état liquide.'Ainsi, lorsqu'on chauffe fortement une certaine quantité d’eau, ses molécules, parvenues à la température de 100 deorés centigrades, ou 80 degrés de Réaumur, qui est le point de l'ébullition , se dégagent sous forme de vapeur; et tant que ce dégagement ou cette transformation continue, vainement on augmente l'intensité de la chaleur: la température de l'eau, d'après le thermomètre, reste constamment la même, si la vapeur n'est pas retenue dans un vaisseau parfaitement clos: l'immense quantité du calorique survenant n’est employée qu'à dilater les molécules aqueuses pour les faire changer d'état. Cette dilatation est énorme, car la vapeur d'eau est susceptible d'acquérir un volume 1700 fois plus considérable que celui de la quantité d'eau qu'elle représente. Que si l'on veut faire repasser la vapeur à l’état liquide, il faut lui enlever sa chaleur, comme il faut le faire pour transformer l'eau en glace.

Les conclusions générales de ces expériences sont immenses. Elles renferment toute la théorie de Lavoisier sur la combustion. Il est évident que puisque tous les corps aériformes contiennent une chaleur considérable que n'accusent ni notre sensibilité ni nos instruments thermométriques, il doit se dégager dans la combustion,