LA CHIMIE AU DIX-SEPTIÈME SIÈCLE

L’œuvre commencée au seizième siècle par Paracelse, Agricola. Palissy, etc., fut continué, dans le siècle suivant, par Van Helmont, Robert Boyle, 1L Fludd, Glauber, Kunckel, Mayow, etc. De leurs travaux surgirent d'importants faits scientifiques ou industriels.

Van-Heimont. — Initié aux sciences et aux lettres, Jean-Baptiste Van- Helmont (né à Bruxelles en 1577, mort en 16ûû), eut plus d’autorité que Paracelse en opposant aux théories des anciens l’observation, et en combattant les médecins galénistes qui dédaignaient la chimie. Issu d’une ancienne famille noble (celle des comtes de Mérode), il refusa les offres de l’empereur Rodolphe II, et préféra aux splendeurs de la cour son laboratoire de Vilvorde, près de Bruxelles. Ses écrits furent publiés, après sa mort, par son, fils, sous le titre de Ortus medicinœ.

Van-IIelmont signala le premier l’existence des corps gazeux et devint ainsi le précurseur de la chimie pneumatique. Il proclama en même temps la nécessité de l’emploi de la balance. Voici com-

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ment il fut mis sur la voie de la découverte de ces corps impalpables, quoique matériels, qu'on nomme gaz. « Le charbon, et en général les corps qui ne se résolvent pas immédiatement, dégagent, dit-il, nécessairement, par leur combustion, de l'esprit sylvestre. Soixante-deux livres de charbon de chêne donnent une livre de cendre. Les soixante et une livres qui restent ont servi à former l’esprit sylvestre. Cet esprit, inconnu jusqu’ici, qui ne peut être contenu dans des vaisseaux, ni être réduit en un corps visible, je l’appelle d’un nouveau nom, gaz. Il y a des corps qui renferment cet esprit et qui s’y résolvent presque entièrement; il y est alors comme fixé ou solidifié. On le fait sortir de cet état par le ferment, comme cela s’observe dans la fermentation du vin, du pain, de l’hydromel. » Ainsi l’esprit sylvestre, c’est-à-dire le gaz acide carbonique, fut le premier gaz qu’on eût obtenu. Van-Helmont reconnut aussi d’identité du gaz produit par la combustion avec celui qui se développe pendant la fermentation, qu’il définit « la mère de la transmutation, divisant les corps en atomes excessivement petits. » Pour montrer que la fermentation a besoin du contact de l’air, et que le gaz ainsi produit rend les vins mousseux, il invoque le témoignage de l’observation. « Une grappe de raisin non endommagée se conserve et se dessèche ; mais une fois que l’épiderme est déchiré, le raisin ne se conserve plus, en se mettant à fermenter : c’est là le commencement de sa métamorphose. . . Le moût de vin, le suc de pommes, des baies, du miel, etc., éprouvent, sous l’influence du ferment, comme un mouvement d’ébullition, dû au dégagement du gaz. Ce gaz, étant comprimé avec beaucoup de force dans les tonneaux, rend les vins pétillants et mousseux. » Van-Helmont fut aussi le premier à constater que le même gaz, qui se développe par la combustion du charbon et de la fermentation, peut provenir encore d’autres sources, très-différentes entre elles ; telles sont : 1° L’action d’un acide sur des sels calcaires. « Au moment où le vinaigre distillé dissout des pierres d'écrevisses (carbonate de chaux), il se dégage, dit-il, de l’esprit sylvestre. » !2° Cavernes, mines, colliers. « llien n’agit plus promptement que le gaz, comme on le voit dans la grotte des Chiens près de Naples... Très-souvent il lue instantanément ceux qui travaillent dans les mines. Ou peut être sur-le-champ asphyxié dans les celliers. » 3" Certaines eaux minérales. « Les eaux de Spa dégagent du gaz sylvestre : il y a des bulles qui s’attachent aux parois du vaisseau qui en contient. »> à- Tube digestif. « Tout vent (Jlatus ), quisepro-

duit en nous par la digestion ou par les excréments, est du gaz sylvestre. »

Suivant les chimistes d’alors, le gaz sylvestre n’était que de l’esprit de vin. Van-Helmont le croyait aussi d’abord. Mais il s’as- ' sura bientôt que c’est un produit tout à fait différent de l’esprit de vin : le gaz sylvestre exerce, en effet, sur les voies respiratoires, une action asphyxiante presque instantanée, qui n’a rien de commun avec l’action de l’esprit de vin volatilisé.

L’acquisition de ce premier fait fit poser la question suivante : N’y a-t-il qu’un seul gaz, le gaz sylvestre, ou existe-t-il des gaz de nature différente? Pour y répondre Van-Helmont consulta encore l’expérience. « Les gaz de l’estomac éteignent, dit-il, la flamme d’une bougie. Mais le gaz stercoral, qui se forme dans le gros intestin et qui sort par l’anus, s’allume en traversant la flamme d’une bougie, et brûle avec une teinte irisée... Le gaz qui se produit dans les inslestins grêles n’est, comme celui de l’estomac, jamais inflammable ; il est souvent inodore et acide. .. Les gaz diffèrent donc entre eux selon la matière, le lieu, le ferment, etc. ; ils sont aussi variables que les corps d’où ils proviennent. Les cadavres nagent sur l’eau, à cause des gaz qui s’y produisent par la putréfaclion. »

L’acquisition de ce second fait, à savoir qu’il existe plusieurs genres de gaz différents entre eux, ouvrit à la science un horizon nouveau. Maison fut, comme il arrive toujours en pareille occurrence, longtemps sans y faire attention. Ce n’était, il est vrai, la faute de personne. Pour étudier les gaz, il fallait, en premier lieu, savoir les isoler, les recueillir. Et c’est ce qu’ignorait encore Van-Helmont lui-même, puisqu’il déclare que le gaz ne peut être emprisonné dans aucun vaisseau, et qu’il brise tous les obstacles pour aller se mêler à l’air ambiant. C’est pourquoi il donnait à tout gaz le nom de sylvestre, c’est-à-dire d’incoèrcible (de sylvestris, sauvage). En second lieu, pour distinguer les différents gaz entre eux, il fallait des moyens d’analyse qui manquaient encore complètement. C’était déjà beaucoup que d’avoir constaté qu’il existe des gaz qui s’enflamment et d’autres qui ne s’enflamment point. Et quand Van- Helmont dit que la flamme elle-même est un gaz incandescent ou une fumée allumée, fumus aecensus, il fit preuve d’une admirable sagacité. A cette occasion nous citerons de lui une expérience qui fut depuis répétée par tous les chimisles : « Placez, dit-il, une bougie au fond d’une cuvette ; versez-y de l’eau de deux à trois doigts de haut ; recouvrez la bougie, dont le bout allumé resle hors de l’eau.

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d’une cloche de verre renversée. Vous verrez bientôt l’eau, comme par une sorte de succion, s’élever daus la cloche et prendre la place de l’air diminué et la flamme s’éteindre. »

Faut-il conclure de cette expérience que la flamme enlève à l’air la partie qui l’alimente, et qu’une fois cet aliment enlevé, elle doit s’éteindre en même temps que le volume d'air se trouve diminué d’autant ? C’est la conclusion qui aurait dû se présenter immédiatement à l’esprit de Van-IIelmont. Mais il n’en eut pas môme l’idée. Sa conclusion fut « qu’il peut se produire un vide dans la nature, et que ce vide est immédiatement rempli par un autre corps matériel. »

Au gaz sylvestre (acide carbonique), produit de la fermentation et de la combustion, au gaz intestinal (hydrogène sulfuré) inflammable et brûlant avec une teinte irisée , au gaz incandescent (hydrogène bicarboné, hydrogène, oxyde de carbone etc.), il faut ajouter le gaz que Van-Helmont appelait gaz du sel , et qu’il obtenait en mettant dans une terrine un mélange d’eau forte (actcfe nitrique) et de sel marin ou de sel ammoniac. « Il se produit, dit-il, même à froid, un gaz dont le dégagement fait briser le vaisseau ». — - Ce gaz était, comme on voit , l’acide chlorhydrique, d’abord appelé esprit de sel.

A ces différents gaz il faut ajouter enfin le gaz sulfureux que Van-IIelmont obtenait par la combustion directe du soufre et dont il connaissait la propriété d’éteindre la flamme. Mais il ne lui donnait pas de nom particulier : il l’appelait simplement gaz sylvestre, comme le gaz nitreux qu’il obtenait en traitant l’argent par l’eau forte.

Rien de plus instructif que de suivre ce grand médécin-chimiste dans les tentatives qu’il fait pour arriver à connaître la composition de ces corps étranges qui ressemblent , pour la plupart, à de l'air atmosphérique, et qu’il s’étonnait de n’avoir pas été découverts plus tôt. Il s’arrête d’abord sur la composition du gaz de charbon, gaz carbonis { gaz acide carbonique). Et procédant, comme de coutume , par voie expérimentale , il est conduit à déclarer que < matériellement ce gaz n’est autre chose que de l’eau ( non nisi tnera aqua materialiler) . »

Voici comment il était parvenu à ce singulier résultat. Il constata d’abord qu’en chauffant du bois de chêne dans la cornue d’un appareil distillaloire, on voit se condenser, dans le récipient, un liquide incolore et limpide comme de l’eau. Était-ce de l’eau véritable? Pour résoudre cette question, Van-IIelmont lit l’expérience sui-

vante : t Je mis, dit-il, dans un vase d’argile 200 livres de terre (végétale), séchée au four, et j’y plantai une tige de saule pesant 5 livres. Au bout cinq ans, le saule, ayant pris du développement, pesa environ 169 livres et 3 onces. Le vase n’avait jamais été arrosé qu’avec de l’eau de pluie ou de l’eau distillée, et toutes les fois qu’il était nécessaire. Le vase était large et enfoui dans le sol ; et, pour le mettre à l’abri de la poussière, je le couvris de lames de fer étamées, percées d’un grand nombre de trous... Je n’ai point pesé les feuilles tombées pendant les quatre automnes précédents... Enfin, je fis de nouveau dessécher la terre que contenait le vase, et je lui trouvai le même poids que primitivement (200 livres, moins 2 onces environ). Donc, l 'eau seule a suffi pour donner naissance a 164 livres de bois, d'écorce et de racines. »

Cette conclusion est, en apparence, parfaitement ligitime : il était impossible de ne pas l’admettre alors comme l’expression de la vérité, dans l’ignorance où tout le monde était de l’action incessante de l’air atmosphérique sur tous les phénomènes de la végétation. Ce n’est pas tout. L’analyse chimique ayant été encore à inventer, Van-IIelmont .devait confondre facilement l’eau commune, employée à l’arrosage de son saule, avec l’eau obtenue par la distillation du bois. Enfin, l’action de l’air dans les phénomènes chimiques étant alors encore inconnue, le moyen de ne pas qjnfondre un produit de combustion avec un produit de distillation, le gaz acide carbonique avec un liquide de composition très-complexe, extrait du bois par une opération d’où l’action de l’air était exclu? Van-Holmont, malgré son esprit d’observation, ne pou-* vaitpas ne pas se tromper. Pourquoi? Parce qu’il touchait à des faits pour l’explication ou la compréhension desquels la science n’élaitpas encore assez avancée. Et aujourd'hui même, malgré nos progrès sommes-nous bien sûrs que ces conclusions, en apparence, les plus légitimes, ne soient entachées d’aucune de ces erreurs, dues à l’ignorance d’un ou de plusieurs anneaux de la chaîne des faits ? /

En ce qui concerne la composition des corps, l’esprit de Van- Helmont flottait dans une grande incertitude : tantôt il admettait, avec les alchimistes, le soufre, le mercure et le sel, comme éléments ; tantôt il partageait l’opinion des anciens qui regardaient, comme cléments, l’air, l’eau et la terre. Il eut cependant le mérite d’avoir le premier rejeté le feu comme élément, en le rangeant dans la classe des gaz (incandescents). %

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Il eut aussi le courage de rejeter comme erronée la doctrine, jusqu’alors universellement admise, de la transformation de l’eau en air et de l'air en eau. « Sans doute l 'eau peut, dit-il, être réduite en vapeur; mais ce n’est là que de la vapeur, c’est-à-dire de l’eau dont les atomes sont raréfiés, et qui se condensent aussitôt par l’action du froid pour reprendre leur état primitif. La vapeur d’eau qui existe dans l’air d’une manière invisible, et qui se résout, dans certaines conditions, en pluie, est celle qui se rapproche le plus de la nature des gaz... guant à l’air, c’est un élément sec qui ne peut être liquifié ni par le froid, ni par la compression. L’air n’est donc point une métamorphose de l’eau, qui est l’élément humide. »

Néanmoins Van-Helmont admettait la possibilité de la transformation de la terre en eau et réciproquement. « Le limon, la terre, tout corps tangible est, matériellement considéré, un produit de l’eau, et se réduit en eau, soit naturellement, soit artificiellement. » Et ici encore il essaie de fortifier le raisonnement par des preuves expérimentales, c En creusant, dit-il, dans la terre, on rencontre des couches superposées d'un aspect varié; ces couches sont les fruits de la terre, et proviennent d’une semence. Au-dessous de ces couches se trouvent des montagnes de silice, d’où découlent les premières richesses des mines . Au-dessous de ces roches, on trouve le sable blanc et de l’eau chaude . Lorsqu’on enlève une partie de ce sable et de cette eau, on voit aussitôt se combler le vide. Ce sable non mélangé est une espèce de crible à travers lequel les eaux filtrent, afin de conserver, entre elles une communication réciproque depuis la surface de la terre jusqu’au centre. Et cette masse d’eau, accumulée dans les entrailles de la terre est peut-être mille fois plus considérable que les eaux de toutes les mers et fleuves réunis qui sont situés à la surface du sol. » — Cette manière de voir, si remarquable, déjà émise par Bernard Palissy, laissait clairement entrevoir l’existence des puits artésiens.

Van-Helmont nous a fait le premier connaître la préparation de la liqueur des cailloux par la fusion de la silice pilée avec un excès de potasse. « En y versant, dit-il, une quantité d’eau forte suffisante pour saturer tout l’alcali, on voit toute la terre siliceuse se précipiter au fond, sans avoir été changée dans sa composition. — Cette expression , alors toute nouvelle, de saturer, saturare, appliquée pour la première fois à la neutralisation d’une base par un acide, contenait une idée féconde, dont le développement était réservé à l’avenir.

Beaucoup d’alchimistes regardaient la dissolution d’un métal ou d’un sel comme la destruction même de ce corps. Van-Helmont combattit cette manière de voir. «Bien que l’argent soit, dit-il, amené par Peau-forte à prendre la forme de l’eau, il n’en est aucunement altéré dans son essence. C’est ainsi que le sel commun, après sa dissolution dans l’eau, n’en reste pas moins ce qu’il était auparavant ; on le retrouve tout entier dans le dissolvant.

Van-Ilelmont à le premier signalé l’existence d’un acide particulier (suc gastrique) dans l’estomac. Cet acide est, dit-il, aussi nécessaire à la digestion que la chaleur constante du corps. Dans le duodénum , l’acide de l’estomac rencontre la bile, qui agit comme un alcali : il se combine avec la bile, à peu près comme le vinaigre fort avec le minium, et, par cette combinaison, l’un et l’autre perdent leurs propriétés primitives. »Ce même acide de l’estomac est, suivant l’auteur, capable de déterminer de nombreuses maladies, telles que le rhumatisme articulaire, la goutte, les palpitations de cœur, etc.

L’esprit vital ( spiritus vitalis ) est regardé par Van-Helmont comme une espèce de gaz, engendré dans l’oreillette et le ventricule gauches du cœur. « Il provoque la respiration en attirant Pair extérieur, il détermine la pulsation des artères, la contraction musculaire et la force nerveuse. Les gaz exercent sur lui une action puissante, immédiate, parce qu’il tient lui-même de la nature des gaz. » — L’esprit vital de Van-Helmont a beaucoup d’analogie avec son arché ( archeus ), ce fluide corporel ( aura corporalis) qui sommeille dans les corps, comme la plante sommeille dans la graine, et qui imprime aux êtres vivants leurs caractères distinctifs, créant ainsi le type de chaque espèce. De même que l’esprit vital présidait à la respiration, et à la circulation, l’arché devait, véritable portier de l’estomac, janitor stomachi,* régir la digestion, en rendant les aliments assimilables; Ces idées furent reprises et poussées à l’extrême par plusieurs médecins chimistes.

Enfin Van-Helmont fut un des fondateurs de la chimie pharmaceutique. Il signala le premier l’inconvéuiçnt de ces bols , sirops, électuaires, etc. qui, sous une énorme masse de matière inerte, contiennent à peine quelques traces du médicament proprement dit; il accorda beaucoup de confiance aux préparations antimoniales et mercurielles, ainsi qu'au sulfate de cuivre, employé comme vomitif; et il montra qu’il n’est aucunement indifférent d’employer, soit la décoction, soit l’infusion ou la macération, pour

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extraire des plantes les parties actives ; que l’infusion est beaucoup plus-chargée de principes volatiles et odorants que la décoction.

Robert Boyie. — Le fondateur de la société Royale de Londres, R. Boyie (né en 1626, mort en 1691) appartient autant à l’histoire de la chimie qu’à celle de la physique. Il fut, comme a dit Boerhaave, l’ornement de son siècle. Ses premiers écrits parurent en anglais, à Londres, en 1661, 1663 et 1669, in-Zi°. Us furent traduits en latin et imprimés à Cologne (1668, 3 yoI. in -U°), à Venise (1695, in-4°) et à Genève (1714, 5 vol. in-à°); ils furent aussi publiés en français sous le titre de Recueil d'expériences; Paris, 1679 in- 8°. L’édition la plus complète parut à Londres, en 17âü, 5 volumes in-fol.

Rompant en visière avec les doctrines traditionnelles , il traça un plan d’études nouveau. «Les chimistes, dit-il dans son discours préliminaire, se sont laissés jusqu’ici guider par des principes trop étroits et sans aucune portée. La préparation des aliments, l’extraclion ou la transmuiation des métaux, voilà leur théorie. Quant à moi, j’ai essayé de partir d’un tout autre point de vue : j’ai considéré la chimie, non pas comme le ferait un médecin ou un alchimiste, mais comme un philosophe doit le faire. J’ai tracé le plan d’une philosophie chimique que je serais heureux de voir complétée... Si les hommes avaient plus à cœur le progrès de la vraie science que leur propre réputation, il serait aisé de leur faire comprendre que le plus grand service qu’ils pourraient rendre au monde, se serait de mettre tous leurs soins à faire des expériences, à recueillir des observations, sans chercher à établir aucune théorie avant d’avoir donné la solution de tous les phénomènes qui peuvent se présenter. ï

Le vœu le plus ardent de Boyie était de voir la méthode expérimentable universellement adoptée. Comme Van-IIelmont, il insistait sur la nécessité de recourir à la chimie pour arriver à résoudre les problèmes de la médecine. Et il était persuadé que l’étude des ferments pourrait un jour éclaircir bien des phénomènes pathologiques jusqu’alors inexplicables.

Nous savons combien Van-Helmont hésitait à se prononcer sur la question, tant controversée, de la composition des corps. Boyie fit un pas de plus. Il constata la nature élémentaire de la terre, de l’eau et de l’air, ajoutant qu’il ne faut pas s’astreindre au nombre de trois, ni de quatre, ni de cinq éléments, et qu’il viendra peut-être un jour où l’on eu découvrira un nombre beaucoup plus considérable.

« Il est très-possible que tel corps composé renferme, dit-il, seulement deux éléments particuliers; tel autre, trois; tel atitre, quatre, etc. ; de manière qu’il pourrait y avoir des substances qui se composeraient chacune d’un nombre différent d’éléments. Bien plus ; tel composé pourrait avoir des éléments tout différents, dans leur essence, de ceux d’un autre composé, comme il y a des mots qui ne contiennent pas les mêmes lettres que d’autres mots. >

Ce que Boyle avait entrevu s’est réalisé. On compte aujourd’hui une soixantaine de corps simples ou non décomposâmes, et on connaît une multitude de composés qui diffèrent entre eux par leurs éléments , comme les mots qui ne se composent pas des mêmes lettres.

En opposition avec les idées alors dominantes, Boyle soutenait que l’or, comme tout autre métal, est indécomposable. « Je voudrais bien, dit-il, savoir comment on parviendrait à décomposer l’or en soufre, en mercure et en sel ; je m’engagerais à payer tous les frais de cette opération. J'avoue que, pour mon compte, je n’y ai jamais pu réussir. » Puis il se demande si, outre les éléments visibles et palpables, il n’y aurait pas des éléments d’une nature plus subtile, invisibles et qui s’échappent inaperçus, à travers les jointures des vaisseaux distillatoires.

Après avoir démontré l’insuffisance complète des moyens d’analyse jusqu’alors employés, Boyle fit le premier une distinction qui équivaut à une véritable découverte. Nous avons vu à quelle étrange conclusion était arrivé Van-Helmont pour n’avoir pas su distinguer la distillation en vaisseaux clos d’avec la calcination à l’air libre. Boyle fit le premier ressentir l’importance de celte distinction. « il serait, dit-il, à souhaiter que les chimistes nous apprissent clairement quel genre de division par le feu doit déterminer le nombre des éléments; car il n’est pas aussi facile qu’on se l’imagine déprécier exactement tous les effets de la chaleur. Ainsi, le bois de gaïac brûlé à feu nu se réduit en cendres et en suie, tandis que soumis à la distillation, il se résout en huile, en esprit, en vinaigre, en eau et en charbon. j

Boyle était dominé par celte idée fort juste, mais incomprise de la plupart de ses contemporains, que le feu seul ne saurait décomposer les corps ni leurs éléments hypostatiques, que le feu ne fait qu’arranger les molécules dans un ordre différent, en donnant naissance à des produits nouveaux qui sont, pour la plupart, de nature composée. C’est pourquoi toutes les tentatives qui avaient été faites

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jusqu’alors pour déterminer, par l’analyse, la composition des corps, lui paraissaient il'usoires. « Vous composez, remarque-t-il, du savon avec de la graisse et de l’alcali, et pourtant ce savon, chauffé dans une cornue, fournit des produits nouveaux, également composés, qui ne ressemblent ni à la graisse, ni à l’alcali employés; il s’y trouve surtout une huile très-acide, fétide et tout à fait impropre à faire du savon. ï

Boyle a été aussi le premier h signaler une distinction importante à faire entre le mélange et la combinaison. « Dans un mélange (mixture), les corps qui y entrent conservent chacun leurs propriétés caractéristiques, et sont faciles à séparer les uns des autres; dans une combinaison ( compoun mass), les parties constituantes perdent leurs propriétés primitives et sont difficiles à séparer. » Il cite comme exemple le sucre de Saturne, qui se compose de vinaigre et de litharge, qui n’ont aucune saveur sucrée.

L’étude des propriétés, tant physiques que chimiques de l’air, eurent pour Boyle un attrait particulier. L’un des premiers il attira l’attention des chimistes sur le rôle de l’air atmosphérique. L’une de ses expériences consistait à remplir une fiole, au tiers ou au quart, d’un mélange de limaille de cuivre et d’une solution aqueuse d’esprit d’urine (ammoniaque), et à bien fermer la fiole après y avoir introduit un petit baromètre : le mélange se colorait en bleu céleste, à mesure que l’air, emprisonné dans le vaisseau, diminuait d’élasticité et faisait descendre la colonne de mercure.

L’air peut-il être engendré artificiellement? Pour répondre à cette question, Boyle fit une expérience du plus haut intérêt. Nous avons fait voir que Van Helmont connaissait l’existence des gaz, distincts de l’air proprement dit, mais qu’il n’était pas parvenu à les recueillir. Or, l’expérience suivante de Boyle contient implicitement l’invention d’une méthode particulière pour recueillir les corps aériformes. « Un petit matras de verre, de la capacité de trois onces d’eau et muni d’un long col cylindrique, est rempli d’environ parties égales d’huile de vitriol et d’eau commune. Après y avoir jeté six petits clous de fer, on ferme aussitôt l’ouverture du vase, parfaitement plein, avec un morceau de diapalme, et on plonge le col recourbé dans un autre vase supérieur renversé, d’une plus grande capacité, et contenant le même mélange. Aussitôt on voit s’élever, dans le vase supérieur, des bulles aériformes qui, en se ressemblant, dépriment le niveau de l’eau dont elles prennent la place. Bientôt toute l’eau du vase supérieur (renversée) est expulsée et remplacée par un corps qui

a tout l’aspect de l’air. Ce corps est produit par l’action du liquide dissolvant sur le fer. »

Celte expérience suggère plusieurs réflexions d’une certaine portée. D’abord, la conclusion de l’auteur que l’air peut être régénéré est absolument erronée; car le gaz ainsi obtenu, — le premier gaz recueilli, — était de l’hydrogène. Mais pour la défendre il imagina une hypothèse, qui compte tout bas, encore aujourd’hui, un grand nombre de partisans. D’après cette hypothèse, la diversité des corps serait due à l’inégalité de forme, de grandeur, de structure, de mouvement des molécules élémentaires : un ou deux éléments primitifs suffiraient pour expliquer toute la variété des corps de la nature. a Et pourquoi, s’écrie Boyle, les molécules de l’eau ou de toute autre substance ne pourraient-elles pas, dans de certaines conditions, être groupées et agitées de manière à mériter le nom d’air? ■» — Notons enfin que l’appareil, imaginé par Boyle pour recueillir le gaz, rappelle le premier appareil distillatoire dont parle Pline, et qui consistait en un vaisseau unique, dont le fond représentait la cornue, tandis que le couvercle ou l’orifice bouché de laine servait de récipient. Dans l’appareil de Boyle, comme dan3 celui de Pline, il manquait exactement le môme élément, un simple tube intermédiaire, pour faire communiquer, dans le premier cas, le matras contenant le mélange propre à dégager le gaz, avec une éprouvette pleine d’eau renversée sur un vase à eau, et dans le dernier, pour faire communiquer la cornue avec le récipient.

Est-ce tout l’air ou une partie seulement qui entretient la respiration? Plusieurs centaines d’expériences, faites dans l'intervalle de 1668 à 1678, montrent l’importance que Boyle attachait à la solution de cette question; il en déduisit que c’est seulement une partie de l’air qui entretient la respiration.

L’origine de la rouille (oxyde) des métaux, était alors souvent discutée. « Le vert-de-gris (carbonate de cuivre) et la rouille de fer sont engendrés par des effluves corrosifs de l’air. C’est l’étude de ces corps qui nous fera un jour connaître la composition de l’air. » Boyle consacra plusieurs expériences à démontrer que l’esprit de vin n’existe pas tout formé dans le jus des raisins, mais qu’il est produit par la fermentation du moût, et que la fermentation elle-même ne peut point s’effectuer dans le vide. Il fut ainsi conduit à conclure qu’il y a une substance vitale, some vital substance, qui, disséminée dans toute l’atmosphère, intervient dans la combustion, la respiration, la fermentation, considérées comme des

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phénomènes chimiques. « Il est, ajoute-t-il, surprenant qu’i! y ait dans l’air quelque chose qui soit seul propre à entretenir la flamme, et qu’une fois cette matière consumée, la flamme s’éteigne aussitôt; et pourtant l’air qui reste a fort peu perdu de son élasticité. »

Cette substance vitale (oxygène) de l’air fut pour Boyle le supplice de Tantale : elle lui échappait chaque fois qu’il croyait la saisir. C’est ce qu’on voit surtout dans le traité qui a pour titre Le feu et la flamme, pesés dans une balance. L’auteur y expose une série d’expériences sur l’augmentation du poids des métaux (cuivre, plomb, étain) par la calcination. Après avoir montré que le résultat est à peu près le même quand on calcine les métaux, soit dans des creusets ouverts, soit dans des creusets fermés, il croit pouvoir établir que l'augmentation du poids des métaux est due à la fixation des molécules du feu qui passent h travers les pores du creuset.... « Il faut, ajoute-t-il, que ces molécules du feu soient en nombre considérable pour être sensibles à la balance. »

C’est en reprenant et rectifiant cet important travail de Boyle que Lavoisier parvint, après avoir subi, lui aussi, le joug de l’erreur, à la découverte de l’oxygène. •

Nous avons vu que Van Helmon avait pris pour de l’eau le liquide qu’on obtient par la distillation du bois. Boyle montra le premier que cette prétendue eau est un mélange de vinaigre et d’esprit de vin, mélange qu'il appelait esprit adiaphor étique. En soumettant celui-ci à une nouvelle distillation, à une température ménagée avec soin, il séparait les deux liquides : l’esprit inflammable (alcool de bois) passait dans le récipient, pendant que le vinaigre restait dans la cornue. Mais comme l’esprit de bois ainsi obtenu contenait toujours un peu de vinaigre, il traitait le mélange par la chaux : l’acide se fixait sur la chaux en la dissolvant, et l’esprit était rectifié par une dernière dissolution. « En chauffant fortement, continue l’auteur, cette chaux saturée par l’acier, on obtient, par la distillation, un esprit très-rouge, d’une odeur très-pénétrante, d’une saveur excessivement piquante et qui diffère entièrement des autres liquides acides. C’est ce que les chimistes ont nommé teinture de corail. En poussant la distillation du bois aussi loin que possible, on remarque que la liqueur qui passe dans le récipient n'est plus incolore, mais d’un assez beau jaune, d’une odeur très-forte, d’une saveur plus acide que l’esprit de vinaigre, et qu’elle possède toutes les propriétés dissolvantes des acides. Ne sachant pas trop me ren-

dre compte de son origine, je lui ai donné le nom de vinaigre radical, acetum radicatum. »

Voilà comment Boyle fit le premier connaître les principaux produits de la distillation du bois.

Les premiers essais de t'analyse chimique , par l’emploi des dissolvants remontent aux travaux de Boyle. Ainsi, pour rendre l’opium plus actif, le célèbre expérimentateur le traitait par du tartre calciné (carbonate de potasse) et par de l’alcool. Il obtenait ainsi la morphine, sans le savoir. — Il proposa le premier l’emploi du sirop de violettes pour reconnaître si une substance est acide ou alcaline. « C'est là, dit-il, un caractère constant ; le sirop de violette est rougi par les acides et verdi par les alcalis. » — Ce réactif devint depuis lors d’un usage universel.

Dans un travail remarquable Sur les causes mécaniques des précipités, Boyle a fait ressortir l’utilité de la balance. Il constata ainsi que le précipité pèse quelquefois plus que les corps dissous; que, par exemple, le précipité blanc, produit par le sel marin dans "une dissolution d’argent faite avec l’eau forte, pèse plus que l’argent dissous. Il n’avait qu’un pas à faire pour arriver à la découverte des équivalents . „

Le nitre est de tous les produits chimiques le premier dont la composition ait été scientifiquement démontrée. Boyle employa pour cela, non pas l’analyse, mais la synthèse en préparant le nitre par un moyen direct. Ce moyen consistait à traiter à chaud les cendres des végétaux par l'eau forte, et à faire cristalliser la liqueur par le refroidissement. Un autre moyen consistait àdécomposer lenitreen le faisant déflagrer sur des charbons incandescents, et à le recomposer en combinant le résidu (potasse) avec l’eau forte. « La quantité qu’il faut, ajoute Paulcur, employer pour recomposer le nitre est à peu près aussi considérable que celle que le sel a perdue par la combustion. » La chaleur qui se produit pendant cette combustion, il l’expliquait par le mouvement des molécules ; car il fut le premier à établir en principe que la chaleur est inséparable du mouvement.

Boyle peut être regardé comme le fondateur de l'analyse qualitative des eaux minérales. Ainsi, il proposa la teinture de noix de galle pour s’assurer si les eaux sont ferrugineuses ; le sirop de violettes, pour savoir si les eaux sont acidulés ou alcalines ; l’ammoniaque, pour reconnaître la présence du cuivre; la dissolution d’argent (nitrate), pour décéler des traces de sel marin. « L’arsenic peut aussi, ajoute-t-il, se rencontrer dans les eaux minérales ; ce

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qui n’cst pas étonnant, car cc corps exista abondamment dans l’intérieur de la terre, d’oii jaillissent ces eaux. Il est très-difficile d’en constater la présence; car il n’est que faiblement soluble dans l’eau. L’esprit d’urine (carbonate d’ammoniaque) et l’huile de tartre per deliquium (carbonate de potasse) déterminent dans la solution arsenicale un léger précipité blanc. » — L’auteur a montré le premier que l’oriente blanc doit être rangé parmi les acides, bien qu’il ait une réaction très-faible. Pour reconnaître l’arsenic, — qu’il classait parmi les poisons corrosifs, — il proposait l’emploi du sublimé corrosif, à cause du précipité blanc que eelui-ci détermine immédiatement dans une dissolution.

La densité des eaux minérales avait été jusqu’alors entièrement négligée. Pour l’apprécier, Boyle imagina de présenter, comme terme de comparaison, l’eau distillée pesée dans un malras à col cylindrique très-long et étroit, de l’épaisseur d’un tuyau de plume d’oie, d’y introduire jusqu’à la tare marquée sur le col du matras et de peser les eaux dont on veut connaître la densité. Dans cette méthode, alors entièrement nouvelle, il n’est pas encore tenu compte de la température.

Attentif à tout, Boyle fut aussi le premier à recommander l’emploi du microscope pour constater, dans les eaux minérales, la présence de matières organiques ou d’êtres vivants.

D’après une croyance établie par Aristote et renouvelée par Scaliger, la salaisoti de la mer est due à l'action du soleil-, et les eaux de mer ne sont salées qu’à la surface. Boyle renversa cette antique croyance par une expérience très^simple. Au moyen d’un vase métallique à soupapes, construit par lui, il se procura de l’eau de mer puisée à différentes profondeurs, et fut ainsi mis en état de démontrer qu’au fond elle est au moins aussi salée qu’à la surface, et que sa densité est partout sensiblement la même. « Il ne faut pas, dit-il fort judicieusement, faire entrer ici en ligne de compte les courants et les sources d’eau douce qui se trouvent accidentellement dans la mer, surtout dans le voisinage des côtes... La salaison de la mer provient du sel que l’eau dissout partout où il se rencontre. Ce sel parait, depuis le commencement du monde, exister en masses considérables au fond des mers, comme on en rencontre des couches puissantes au sein de la terre, où il contribue à la formation des fontaines on sources salées naturelles. Par la distillation, on obtient le sel en résidu dans la cornue ; l’eau qui a passé dans le récipiant est douce et potable. Il serait à souhaiter que l’on multipliât les expé-

HISTOniE DE LA VIIYS1QUE. 17

riences pour s’assurer si les mers sont partout également salées. Î1 ne serait pas impossible que l’on ne trouvât, sous ce rapport, de nombreuses inégalités. »

Ce que Boyle entrevoyait s’est réalisé. Ces inégalités ont été constatées par des analyses récentes. Mais une chose digne d’être notée, c’est que le réactif, proposé par Boyle pour déterminer la quantité de sel commun qui domine dans les eaux de mer, est de tous les réactifs le plus sensible : c’est une dissolution de nitrate d’argent. Tout le sel marin est par là précipité. Pour montrer combien ce moyen est exact, il s’était assuré que cette dissolution produit un nuage blanc très-marqué dans 3000 parties d’eau, tenant en dissolution une partie de sel marin sec. « Il est possible, ajoute-t-il, que des chimistes habiles trouveront un procédé moins coûteux; mais il sera difficilement aussi net et aussi certain que celui que je propose. » — Les recherches ultérieures l’ont confirmé.

Boyle osa le premier révoquer en doute la doctrine traditionnelle, d’après laquelle l’eau était un corps simple ou élémentaire ; il se fonda sur ce que, dans l’alimentation des végétaux, l’eau donne naissance à des produits divers.

En analysant les calculs urinaires, il y découvrit le premier la présence de la chaux comme l’un de leurs principaux éléments constitutifs. — Il remarqua aussi que le sel commun retarde le point de congélation et le point d’ébullition de l’eau, et il signala, comme un fait exceptionnel, que l’eau se dilate, au lieu de se contracter, en passant à l’état solide (glace).

Personne ne se tenait mieux que Boyle au courant du mouvement général des sciences en Europe. S’agissait-il quelque part d’une découverte inattendue, il ne reculait devant aucune dépense pour s’en procurer les détails. C’est ainsi qu’il apprit d’un chimiste ambulant la découverte du phosphore. Un nommé Krafft s’étant approprié le secret de Brand, qui venait de découvrir le phosphore, passa en Angleterre où il gagna beaucoup d’argent en montrant le phosphore comme une curiosité. « Il montra, raconte Boyle, à Sa Majesté (Charles II), deux espèces de phosphore : l’un était solide, semblable à de la gomme jaune ; l’autre était liquide ; celui-ci ne me paraissait être qu’une dissolution du premier. . . Après avoir vu moi-même cette substance singulière, jeme mis à songer par quel moyen on pourrait arriver à la préparer artificiellement. M. Krafft ne me donna, en retour d’un secret que je lui avais appris, qu’une légère indication, en me disant que la principale matière de son

temps modernes

phosphore était quelque chose qui appartenait au corps humain. » — Après bien des tentatives, Boyle parvint à se procurer quelques petits morceaux de ce produit nouveau ; ils étaient de la grosseur d’un pois, transparents, incolores. Il donna à ce corps étrange le nom de noctiluca glacial ou de phosphore, et en indiqua très-bien les propriétés, sa réaction avec les acides et les huiles essentielles, le danger de le manier, etc.

Comme Boyle a le premier fait connaître publiquement le mode d’extraction du phosphore, sans autre indice que de ce « quelque chose qui appartenait au corps humain », on pourrait à juste titre réclamer pour lui l’honneur de la découverte de ce corps luisant dans l’obscurité. Voici le mode d’extraction qu’il a donné. De l’urine humaine, évaporée jusqu’à consistance d’extrait, était soumise à la distillation avec trois fois son poids de sable blanc très-fin. Ces deux matières, intimement mélangées, étaient introduites dans une forte cornue à laquelle était adapté un grand récipient en partie rempli d’eau. Après avoir soigneusement luté les jointures de l’appareil, on y appliquait graduellement un feu nu pendant cinq ou six heures, afin de chasser d’abord tout le phlegme (eau); puis, le feu était poussé, pendant cinq ou six heures, à un degré très-intense. Il se produisait alors des vapeurs blanches; abondantes, semblables à celles qui se forment pendant la distillation de l’huile de vitriol. Enfin, au moment de la chaleur la plus forte, il passait dans le récipient un produit assez dense, qui se réunissait, sous forme solide, au fond du récipient. C’était le phosphore.

Antérieurement à la découverte du phosphore par Brand l, Boyle avait déjà fait, dès 1667, des observations nombreuses sur les phosphores naturels, parmi lesquels il comprenait le ver luisant, le diamant, le bois et les poissons pourris. Il nommait en môme temps artificiels les phosphores qui ne luisent dans l’obscurité qu’après avoir été préalablement exposés au contact des rayons solaires ; tels sont le phosphore de Baudouin (nitrate de chaux calciné) et la pierre de Bologne (sulfure de baryum). A ces phosphores connus vint, en dernier lieu, s’ajouter le phosphore proprement dit, qui luit dans l’obscurité sans avoir besoin d’être auparavant exposé au soleil.

Ce fut probablement pendant les recherches sur le phosphore que