ÉPILOGUE

Quand une propriété de la matière, jusqu'alors ignorée, vient s'ajouter à la somme de nos connaissances, le premier usage qu'il en faut faire, c'est de l'introduire dans les investigations antérieures, pour voir en quoi elle peut les compléter, les étendre, ou les éclairer d'un nouv eau jour. Et les premiers expérimentateurs qui s'empressent d'entrer dans ces voies non encore explorées, trouvent naturellement à y recueillir d'amples moissons de faits, dont l'existence n'était pas même imaginable. L'action sensible, et mesurable, que les particules constituantes d'un grand nombre de corps, exercent individuellement sur la lumière polarisée, apporte ainsi aujourd'hui un auxiliaire imprévu à la chimie, principalement à la chimie organique. Jusque-là, les qualités distinctives des corps que cette science concluait de ses analyses, étaient des effets de niasse, simultanément opérés • par les agglomérations en nombre infini, des particules matérielles qui les composent. Aujourd'hui, dans une multitude de cas, nous pouvons adjoindre à ces résultats d'ensemble, des facultés actives individuellement propres à ces particules mêmes, facultés qu'elles portent avec elles daus les combinaisons où on les engage, qu'elles transmettent alors, par une sorte d'aimantation aux particules des autres corps qui n'en sont pas naturellement douées, quand elles se trouvent amenées dans leur sphère d'activité sensible, et qui restent inhérentes à leurcontexture, tant qu'elles ne sont pas chimiquement décomposées. Il suffisait donc d'appliquer ce nouveau réactif à toutes les substances sur lesquelles il avait prise, pour être assuré d'y découvrir des

propriétés spécifiques dont jusqu'alors on n'avait eu aucuneidée.

On s'en servit d'abord, pour constater immédiatement des différences essentielles de constitution moléculaire entre les substances d'origine organique, végétale ou animale, appartenant aux mêmes groupes naturels : telles que, matières amylacées, albumineuses, sucres, gommes, camphres, essences volatiles, etc. Mais ce n'étaient là que des observalions isolées, pouvant montrer l'utilité du procédé comme caractère spécifique d'identité ou de dissemblance, et non pas comme moyen d'exploration et de contrôle propre à servir de guide dans un travail suivi.

A la suite de ces simples aperçus, en i833, l'assistance d'un chimiste exercé, M. Persoz, permit de faire un premier pas dans celte voie d'applications plus élevées. Avec son concours, on entreprit d'employer le nouvel indice optique pour étudier les modifications que la fécule et la gomme arabique éprouvent sous l'influence des acides étendus. Depuis la découverte faite par Kirchofî; en 1 8 1 1, que la fécule se transforme ainsi en sucre fermentescible, ce phénomène avait été pour les chimistes l'objet de recherches nombreuses, sans qu'ils pussent s'accorder à en définir avec certitude les phases intermédiaires, faute de posséder un caractère précis qui les leur signalât à mesure qu'elles s'accomplissaient. La diversité des impressions subies par la lumière polarisée fit apercevoir, et discerner visiblement toutes ces phases (i). On reconnut ainsi, qu'à un premier terme fixe de l'opération, la fécule se désagrégeait mécaniquement, en une matière neutre, non fermentescible, soluble dans l'eau, précipitable par l'alcool, ayant un pouvoir rotatoire dirigé vers la droite de l'observateur, à

(i) Mémoire sur les modifications que la fécule cl la gomme (arabique) subissent sous l'influence des acides, par MM. IMol et l'ersoz. Mémoires de l'Académie des Sciences, i. Xtll, p. 437-49.3.

Tin verse des gommes avec lesquelles on lavait confondue, et exerçant ce pouvoir avec une énergie si grande comparativement à toutes les substances observées jusqu'alors, qu'on crut devoir la signaler parle nom de dexlrine qui lui est resté. Cette première phase de désagrégation étant opérée, si l'on élevait progressivement la température de quelques degrés, la substance se transformait brusquement en un produit sucré, ayant un pouvoir rotatoire de même sens, mais considérablement moindre; après quoi, l'ébullition indéfiniment prolongée, à volume constant, engendrait un autre sucre final, ayant un pouvoir rotatoire encore bien bien moindre, qui était celui de Kircholl" et des fabriques. Ce fut là le premier exemple d'une élude chimique, dirigée, et conduite à bonne fin, par les indications tirées de la lumière polarisée.

Mais il n'était pas à espérer que cet exemple suffirait pour accréditer parmi les chimistes de profession un procédé si étranger à leurs habitudes. C'est pourquoi, tout en s'attachant à le perfectionner, et à montrer théoriquement son usage pour pénétrer dans le mécanisme de la chimie moléculaire, on chercha et on saisit l'occasion d'en faire sentir l'utilité par des applications pratiques. Ainsi, on l'employa pour étudier la nature et le mouvement des sucs sucrés dans l'intérieur des végétaux herbacés ou ligneux. On en tira, pour la fabrication et le raflinage des sucres, des méthodes d'observation optiques d'un emploi sûr et facile, qui furent bientôt adoptées, avec profit, en France et à l'étranger. La médecine en reçut aussi, pour l'exploration du diabète, un diagnostic certain, au moyen duquel on peut reconnaître les plus faibles traces de cette cruelle maladie dès sa naissance, quand elle est encore guérissable, plus tard en saisir et en suivre immédiatement toutes les phases, et voir se développer pour ainsi dire sous ses yeux, heure par heure, les modifications favorables ou contraires, que produisent la quantité et la nature des aliments, le repos, l'exer-

cice, la veille, le sommeil, tous les accidents de la vie.

L'utilité de ces applications ayant inspiré quelque confiance dans la nature du procédé, les médecins de l'Iiotel- Dieu établirent, à leurs frais, dans cet hospice, un appareil de polarisation destiné à l'exploration journalière des malades affectés de diabète, et l'on confia ce service au pharmacien en chef, M. Bouchardat. Tout en s 'acquittant de sa nouvelle tâche, avec zèle et intelligence, M. Bouchardat profita de l'instrument, pour rechercher et découvrir l'existence du pouvoir rotatoire moléculaire dans un grand

nombre de produits d'origine organique, pouvant, sans se détruire, être engagés dans des combinaisons chimiques variées, lesquels par cette aptitude ont fourni depuis, à la science, les matériaux d'expériences très-importantes dont je parlerai plus tard. Il fut aussi le premier à reconnaître que, sous l'influence progressivement croissante de la chaleur, l'essence de térébenthine éprouve des mutations con-" sidérables dans l'énergie absolue de son pouvoir rotatoire moléculaire, et dans ses propriétés chimiques, sans que sa composition pondérale soit changée -, ce qui, au point de vue théorique, offrait un intérêt que l'on ne comprit pas d'aboid. A l'imitation de cet exemple, un second appareil du môme genre fut établi à la Pharmacie centrale sous la direction de M. Soubeiran, qui, outre l'usage qu'il en fit, pour constater la pureté ou la falsification de plusieurs substances employées dans les préparations pharmaceutiques, s'en servit pour faire d'utiles études sur les modifications moléculaires imprimées aux essences volatiles, par les agents chimiques avec lesquels on les combine, et sur les transformations que subit le sucre de canne, sous l'influence des mêmes agents, de la fermentation, ou de la ehaleur(i).

(i) Les recherches do M. Soubeiran ont clé publiées en entier dans le recueil intitulé Journal de Pharmacie et de Chimie, i re année, îSJo, p. 5-2i,

Vers le même temps, un chimiste industriel, très-inventif cl très-sagace, M. Dubrunfaut, étudiant aussi ces transformations par les épreuves optiques, y découvrait des particularités nouvelles qui en faisaient mieux connaître le mécanisme, ou rectifiaient les idées que l'on s'en était formées au premier aperçu (i). D une autre pari, en Allemagne, l'illustre chimiste M. Mitschctlich , employait les indices tirés de la polarisation de la lumière a des recherches du même genre, faisant partie d'un travail spécial sur la fabrication des sucres dont il était alors occupé. Mais ces applications pratiques ne montraient pas encore assez évidemment l'utilité rjue les procédés optiques pourraient avoir dans les études théoriques de la chimie pure, et il y avait bien du chemin à faire avant que ces nouvelles méthodes d'investigation pussent y être admises, quoique ce fût, peut-être, dans ces hautes régions de la science, qu'il y eût plus de service à en espérer.

Malheureusement pour l'importateur de ces nouveautés, il arrivait étranger dans le royaume des chimistes, leur apportant des procédéset des méthodes dont ils n'avaient aucun usage, ni ne sentaient le besoin. Pendant bien des années, il eut beau indiquer, signaler, des sujetsde recherches où l'on aurait pu s'en servir avec avantage; il ne trouva guère que des indifférents ou des incrédules. Enfin, après beaucoup de temps vainement perdu à des instances devenues presque incommodes, quelques naturels du pays, jeunes et ayant leur fortune à faire, essayèrent d'appliquer les caractères optiques à leurs investigations de chimie pure; et ils virent alors s'ouvrir devant eux des horizons de vérités nouvelles

et 65-93 ; a e année, 1842, p. 7-14 ; 88 104 ; 3* année, i8j3, p. 347 355. Pour plus de renseignements, voyez les tables des matières.

(1) Ce correctif porto sur l'interprétation que j'avais donnée du phénomène d'inversion opéré par les ncides dans le pouvoir rotatoire du sucre de canne, interprétation qui reproduisait seulement les résultats apparents de ce phénomène, tels qu'ils se présentent immédiatement à l'observation.

que l'analyse pondérale, toute seule, aurait été impuissante à manifester. Pouvant aujourd'hui signaler les principaux de ces novateurs, sans craindre de compromettre leur réputation de spécialité chimique, je m'arrêterai un moment à montrer, en quoi les épreuves nouvelles auxquelles ils onteu recours, ont été la cause, je ne dis pas indirecte et auxiliaire, mais immédiate et déterminante, de leur succès.

Parmi les sujets d'application que Ton avait des premiers signalés au zèle des chimistes, se trouvaient les questions d'isomérie,donlle progrès delà chimieorganique multipliait alors les exemples (i). L'existence des corps isomères est, en chimie, une énigme que l'analyse pondérale ne suffît pas à résoudre. Composés des mêmes principes simples unis en mêmes proportions de poids, ils offrent néanmoins, dans leur ensemble, des qualités individuelles, et certaines affections chimiques dissemblables, qui obligent à les considérer comme des systèmes matériels essentiellement distincts; soit que, dans chacun d'eux, les groupes complexes qui exercent l'action chimique sang se désunir, contiennent des sommes d'atonies semblables nnmériquemcntdiffércntes, et multiples les unes des autres; soit que ces atomes, individuellement isomères, et en nombre égal, aient des constitutions intestines différentes; ou enfin que ces deux genres de dissemblance aient lieu à la fois. Le choix présumable entre ces diverses possibilités se fait, en comparant les proportions relatives de chaque corps, qui s'unissent à d'autres corps pour former des combinaisons de même, ordre. Mais il n'est pas toujours facile de décider ces combinaisons correspondantes à se produire, et d'assigner avec certitude leur ordre relatif. Or ce sont des caractères différentiels équivalents à ceux-là, mais d'une application immédiate et

(l) Comptes rendus des séances de V Académie des Sciences, t. VI, p. fi(>3, i3mai i838. Note écrite à l'occasion d'une lettre de Rerzelius, communiqué* à l'Académie dans la séance préccdenle.

plus évidente que fournit l'observation optique, lorsque les particules constituantes des deux corps isomères qu'il s'agit de comparer, ou seulement celles d'un de ces corps, exercent le pouvoir roiatoire; et alors, au moyen de cet indice toujours présent, on peut à chaque instant constater, suivre, et comparer dans toutes leurs phases, les modifications intestines que les agents chimiques et physiques peuvent imprimer à ces corps, parfois même, sans altérer leur isomérie d'ensemble.

La première question de ce genre qui attira l'attention des chimistes, sur l'utile emploi qu'on y pouvait faire des pouvoirs rotatoires, fut amenée par l'isomérie nouvellement reconnue de deux produits naturels ayant des qualités physiques très -dissemblables, l'essence de térébenthine et l'essence de citron. L'une fait partie du suc visqueux appelé térébenthine, qui est sécrété par les arbres de la famille des Conifères, d'où on l'extrait par des distillations successives, conduites de manière à l'isoler sans l'altérer. L'autre se relire par des procédés analogues de l'écorce des fruits du citronnier. En analysant ces deux produits naturels, d'origine et de qualités physiques si différentes, les chimistes se sont accordés à reconnaître qu'ils sont uniquement composés de carbone. et d'hydrogène, combinés dans la proportion commune de parties en poids du premier Contre 5o du second. Ils sont par conséquent f'somèresj et leur composition, "traduite en équivalents chimiques de ces deux principes, a pour expression la plus simple, C S H*. Donc, sans sortir de ces rapports numériques, assignés par l'analyse pondérale,, l'équivalent propre du groupe moléculaire qui les constitue pourrait être un multiple entier quelconque de la même expression C 5 H*. Des analogies puissantes ont fait choisir, comme le plus vraisemblable de tous; le multiple quadruple C I0 H 16 , qui est généralement adopté.

Ici, tomme dans tous les cas d'isomérie, la diversité de

qualités physiques des isomères, ne pouvait logiquement s'attribuer qu'à une dissemblance dans l'organisation intestine, du groupe constituant commun. Cette dissemblance fut en effet matériellement constatée quand on eut découvert, et rendu mesurable, l'action que ces groupes exercent individuellement sur la lumière polarisée. En comparant ainsi l'essence de citron, avec l'essence de térébenthine des fabriques françaises, on reconnut que la première est moléculairemcnt dextrogyre et la seconde lévogyre. Toutefois, pour celle-ci, l'observation répétée en Angleterre présenta 'un résultat opposé; c'est-à-dire qu'on la trouvait dextrogyre comme l'essence de citron. Mais la contradiction s'expliqua en remontant à l'origine des deux produits. L'essence française était extraite de la térébenthine sécrétée par le Pin maritime, l'anglaise de la térébenthine sécrétée par le Pin austral; elyftarh seul fait de leur diverse provenance, les deux, quoique chimiquement identiques dans leur ensemble, se trouvent différer moléculairement (i). San s doute, beaucoup d'autres particularités encore ignorées se découvriraient, par des études suivies faîtes sur les lieux mêmes où ces produits s'exploitent en grand pour le commerce-, et le zèle qui porterait à les entreprendre se trouverait amplement récompensé.

En se bornant à considérer l'essence de citron et les deux variétés d'essence de térébenthine jusqu'ici connues, il était à désirer qu'un expérimentateur habile en fit une élude comparative, dans laquelle toutes les ressources de la chimie se trouveraient combinées avec les indications que peuvent fournir les pouvoirs rota toi res, pour «'clairer tous les détails de cette singulière isomérie. Quinze ans s'écoulèrent avant que cette attente fût remplie. Enfin un jeune et ha-

(i) Sur la découverte de ce fait par le médecin anglais Pereyra, et sa constatation pnr lui n Paris avec le concours de M. Roucliardnt cl (luibourl , voyci les Comptes rendus de t' Académie des Sch na-s pour le '2 e bcmcsliu de i8$ r >, I. XX t, p. l.

bile chimiste, à qui l'avantage d'une éducation moderne rendait les expériences de physique aussi facilement accessibles que les manipulations de la chimie, M. Marcel lin Berthelot entreprit ce travail, et en fit l'objet de deux Mémoires très-étendus, très-complets, qu'il publia dans les années 1 853 et 1 854 (i). Il suivit chimiquement et optiquement les trois essences, depuis leur première extraction jusqu'à leur décomposition finale, en analysant avec soin toutes les modifications intermédiaires qu'elles éprouvent progressivement, sous l'influence du temps, de la chaleur, et du contact des substances qu'on fait agir chimiquement sur elles. Le résultat général, fut, qu'entre ces limites, chaque essence se transforme successivement, en une série continue de liquides distincts, par leurs densités, leurs pouvoi rs rotatoires, leurs propriétés physiques, et les combinaisons qu'elles forment avec d'autres corps, en présentant, dans tous ces états, des systèmes de groupements isomériques plus ou moins nombreux, toujours invariablement assujettis à la formule commune et primitive C ,0 H 18 . Quel autre indice, que celui qui se tire des actions optiques, aurait pu déceler l'existence, le développement, et les limites des mutations intestines d'où naissent tant de propriétés diverses, quand elles s'opèrent invisiblement dans des groupes moléculaires, dont la chimie fait seulement connaître la composition d'ensemble !

Avant que l'on connut ce moyen d'étudier la constitution intime des corps sans les endommager, on avait dit, assez justement, que l'analyse chimique ordinaire ne s'applique à les connailre qu'après qu'i Is n'existent plus ; comme si, ayant démoli un édifice, on voulait juger de sa structure intérieure d'après la nature et les proportions relatives des matériaux bruts, de toutes sortes, qui sont entrés dans sa

\t) Annales de Chimie et de Vbjsnjuc, i c M'i ic, t. XXXIX, |». 5 (^Ho.i) cl t. XL, p. R(i8>t),

construction. Pour inoutrer que celte comparaison n'est pas dépourvue de vérité, je m'arrêterai un moment à considérer les incertitudes que les chimistes ont rencontrées quaud ils ont voulu assigner théoriquement la constitution moléculaire des combinaisons que l'acide chlorhydrique forme » avec l'essence de térébenthine, sans employer, probablement sans connaître, les données que les pouvoirs rota toi i es fournissent pour établir cette interprétation.

Us avaient de bonne heure constaté que l'acide chlorhydrique, transmis en courant continu à travers l'essence de térébenthine, forme avec elle deux combinaisons distinctes, l'une liquide, l'autre solide à la température ordinaire } celle-^ci, ayant l'aspect et l'odeur du camphre naturel des Laurinées, ce qui lui a fait donner le nom de camphre artificiel. En 1818, un chimiste français, Houton-Labillardière, s'élanl appliqué à l'étude de ce dernier produit, j'en obtins de sa complaisance une ample provision préparée avec beaucoup de soin, et privée autant que possible de tout acide libre. Il avait été formé avec l'essence ordinaire provenant du Pin maritime, de laquelle javaisdéterminé antérieurement le pouvoir rotatoire moléculaire, et je voulais savoir si elle le transportait inaltéré dans le camphre arti ficiel qu'on en dérivait (1). A cet effet, nous en fîmes une solution alcoolique exactement dosée, dont nous observâmes l'action rotatoire à travers un tube de i35^7 millimètres de longueur, terminé par des bouchons de glaces à faces parallèles. Elle se montra lévogyre, comme l'essence d'où ce camphre artificiel provenait j et la déviation imprimée, vers la gauche au plan de polarisation du rayon rouge fut trouvée précisément de 24 degrés (2). Or, bien avant^

(1) Mémoire sur tes ro'.aiions que certaines substances impriment aux axes do polarisation des rayons lumineux. Académie des Sciences, t. 11, p. :\t et suiv.; 1817. Présenté lo 2a septembre 1818.

(a) Les détails et le calcul de celte expérience sont rapportés dans lo Mémoire cité plus haut,, p. 119 cl suiv.

' (76 I . . ' . cette époque, des considérations théoriques avaient conduit Thenard à présumer que l'essence existe inaltérée dans le camphre artificiel (i). Pour vérifier cette conjecture, j'empruntai à mon collaborateur l'analyse qu'il avait faite de < l'essence et de son camphre sur lequel nous avions opéré (2); et, d'après ses nombres, je trouvai, qu'en admettant l'idée , de Thenard, la déviation du rayon rouge, dans notre expérience, aurait dû être a6°,6 au lieu de 24 0 quenous avonsobservé. Les données chimiques qui avaient pu m'être fournies alors étaient trop peu sûres, pour que l'on pût répondre d'une si petite diiïérenee. Je me bornai donc à en conclure, que, dans le composé solide que l'essence forme avec l'acide, elle conserve sa constitution primitive et son pouvoir rotatoire propre, très-peu ou nullement modifiés. Ce dernier cas paraît être seul aujourd'hui admissible, d'après les analyses perfectionnées de l'essence de térébenthine et de son camphre artificiel que M. Dumas a publiées en i833 et qui ont été adaptées par tous les chimistes (3). En appelant avec lui campkèneh portion de cette essence qui forme avec l'acide chlorhydrique le chlorhydrate solide appelé camphre artificiel, portion qui est isomère avec l'essence totale, les équivalents atomiques de ces divers produits ont les expressions, et les valeurs numériques suivantes, dans lesquelles l'équivalent de l'oxygène est 100 :

Essence et camphène. ... C M H l(i = 1600

Camphre artificiel H Cl C M H 13 = 2o55,7

Si l'on reprend, avec ces nombres, le calcul de notre expérience de 181 8, tel que je l'ai exposé en détail dans mon

(1) Mémoires d'Arcuril, t. II, p. 3« (iSo-j).

(a) Le Mémoire de Houlon-Labillardicre relatif à l'analyse chimique da camphre artificiel Cbt inséré, au Journal de Pharmacie, t. I V, p. i et suiv.; janvier i8if.

(3) Annales de Chimie et de Phjsique, t. LU, p. p>o et suiv. (i833).

Mémoire, p. 122-124, on trouvera que la déviation imprimée vers la gauche au plan de polarisation du rayon rouge aurait dû être 24°, i5 au lieu de 24 0 que nous a donné l'observation. La différence est physiquement négligeable (1). Ceci confirme donc pleinement l'exactitude des formules atomiques fournies, pour ce cas, par la chimie actuelle. Il en résulte en outre que la portion de l'essence qui entre dans la formation du camphre artificiel, y existe isomère à l'essence totale, et possédant le même pouvoir rota toi re.

Plusieurs chimistes se sont appliqués à extraire celle porlion, ou ce camphène, du camphre artificiel, en s'aidant des pouvoirs rotatoires pour caractériser les produits obtenus. Je me bornerai à citer deux de ces essais, qui offrent pour ainsi dire les résultais extrêmes qu'ils ont jusqu'à présent fournis.

J'emprunte le premier à un grand et curieux travail, entrepris sur ce sujet en 1840 par Soubeiran avec la collaboration d'un de ses élèves M. H. Capitaine (2). Le camphre artificiel provenant d'une essence de térébenthine bien purifiée, a été décomposé et dépouillé d'acide chlorhydrique en le faisant passer à plusieurs reprises, à travers un tube rempli de fragments de chaux vive maintenu à la température de 19J ou 200 degrés centigrades. Le résidu a été une huile volatile, isomère à l'essence de térébenthine primitive, reproduisant la plupart de ses propriétés physiques, mais dépourvue de pouvoir rolatoire, ce qui la distingue essentiellement de l'élément inconnu qui entre dans la composition du camphre artificiel, où il porte ce pouvoir avec

(1) Elle tient à ce que l'analyse <Io Houton-Labillardière donnait pour lu proportion d'essence, dans l'unité de poids du camphre artificiel un nombre trop fort, 0,85771.5, au lieu de o ,7-83r") que donnent les évalua! ions cidessus rapportées. En réduisant la déviation calculée aG°,6 dans la proportion do ces poids, on retrouve précisément i5.

(•>) Journal de Pharmacie, t. \XVI, p i et 05 ("8^o).

lui. Les ailleurs du Mémoire ont parfaitement reconnu et signalé cette distinction.

Le mode de décomposition employé avait donc modifié le camphène en le séparant de l'acide. Peut-être était-il trop violent. M. Berlhelot l'a pensé ; et, après des essais ingénieusement variés, il en a choisi un qui lui a paru devoir être moins périlleux quoique, sans doute, il le soit beaucoup encore.

11 consiste à chaufïer le camphre artificiel avec 8 ou 10 fois son poids de savon bien sec, ou avec 2 fois son poids do benzoate dépotasse, dans des tubes scellés à la lampe, à une température comprise entre 240 et 25o degrés, et soutenue pendant 3o ou4« heures au moins. Après le refroidissement, ou brise les tubes; on retire le produit qui est d'apparence gélatineuse; et, après plusieurs distillations que M. Berlhelot décrit en détail, on obtient un liquide qui se prend de luimême en une masse cristalline soit immédiatement, soit au bout de quelques heures. C'est un carbure d'hydrogène isomère à l'essence primitive, et doué comme elle du pouvoir rotatoire lévogyre, comme on peut le constater en l'observant à l'état de solution dans l'alcool absolu. C'est ce qu'à fait M. Berthelot (1). Mais il a trouvé ce pouvoir plus fort que celui de l'essence primitive dans le rapport de 3 à 2. Ce n'était donc pas le camphène naturel qui existe dans le chlorhydrate ; à moins qu'on ne veuille admettre, que, dans cette combinaison le pouvoir rotatoire actuel du liquide dérivé, s'allaiblit jusqu'à devenir précisément égala celui de l'essence primitive. Pour autoriser cette conclusion, il faudrait reformer le chlorhydrate avec ce nouvel élément, et voir s'il reprend le même pouvoir qu'on lui avait trouvé dans l'expérience de 1 8 1 8. C'est une épreuve facile à faire.

(1) Extraits des procès- verbaux des séances de la Société Philomalhiq te de l\nis, pour Paunoi- \ 8"i8 I*. 11-1'».

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J'ai insisté sur ces applications des pouvoirs rotatoires, parce qu'elles sont très-propres à montrer comment ils peuvent fournir des caractères certains d'identité ou de dissemblance, quand on sait les employer.

Puisque ceci me ramène à M. Berthelot, j'en profiterai pour ajouter qu'il a fait également, sur les matières sucrées, un grand travail de classification et de recherches, actuellement sous presse, dans lequel il emploie auxiliairement les caractères tirés de la polarisation rotatoire pour distinguer ces produits les uns des autres, et en compléter la définition individuelle. Mais, je ne pourrais faire sentir la valeur de ces applications, sans entrer dans les détails de chimie théorique et pratique dont elles sont inséparables, ce qui fait que je me borne, avec regret, à les annoncer.

Dans le II e volume, non encore publié, de son immense travail sur les forces élastiques des gazetdes vapeurs, M. Regnault a eu besoin de détermi ner exactemen t la température d'ébullition des liquides, spus des pressions variées, depuis les plus basses, ou même dans le vide, jusqu'aux plus hautes qu'ils puissent supporter, sans se modifier moléculairement . Pour rendre cette étude aussi complète qu'elle peut l'être, il a inventé des appareils dans lesquels un même liquide peut être maintenu en expérience aussi longtemps qu'on le désire, dans des conditions de température et de pression, rendues, à volonté parfaitement constantes, ou intentionnellement variables. Ces procédés, appliqués en particulier aux essences de citron et de térébenthine, lui ont donné, quant aux mutations progressives des pouvoirs rotatoires, et à la conservation de l'isomérie, des résultats analogues, et généralement conformes à ceux que M. Berthelot avait obtenus, en y fixant avec plus de précision certains détails. Mais, ce qu'il importe surtout de remarquer, comme il me Ta fait sentir lui-même , c'est la grande utilité que ce mode d'expérimentation peut offrir pour étudier les modifications que la chaleur imprime aux substances so-

J ides, qui peuvent être dissoutes dans des milieux liquides non altérables. Car d'abord, étant ainsi désagrégées en éléments moléculaires infiniment petits, la chaleur se transmet également à tous ces corpuscules, et pénètre uniformément toute leur masse par l'intermédiaire du liquide qui les enveloppe, deux conditions qui ne sont jamais remplies • quand un corps d'une étendue sensible, est chauffé immédiatement à l'état .solide. Et, en outre, la pression exercée par le liquide tend à maintenir réunis les éléments chimiques dont ses molécules se composent, aussi longtemps que le ressort de la chaleur ne les force pas de se séparer. Je mentionnerai plus loin des études chimiques et physiques très-importantes, dans lesquelles ce mode d'expérimentation aurait pu être d'un grand secours, s'il eût été connu; et il faudra désormais s empresser de l'y introduire quand on en trouvera l'occasion.

J'arrive maintenant à une série de découvertes, qui n'ont été, qui n'ont' pu être établies qu'avec la connaissance des pouvoirs rotatoires moléculaires, mais dans lesquelles ils ont seulement servi d'instruments et d'auxiliaires, pour mettre en évidence une relation physique, devenue d'une application très-féconde, dont l'existence avait été habilement pressentie.

Ces découvertes, dues à M. Pasteur, ont été pour lui la conséquence heureuse et méritée, d'études crislallographiques très-délicates, qui avaient particulièrement pour objet l'acide tartrique et les tartrales, deux classes de corps que l'on avait reconnus posséder le pouvoir rotatoire moléculaire. On connaissait aussi, depuis longtemps, la curieuse remarque faite par sir John Hcrschel, sur l'action rotatoire, non moléculaire, exercée par le cristal de roche, autour de son axe de cristallisation . Elle consiste en ce que, dans toutes les aiguilles dont les pans latéraux portent des facettes triangulaires obliquement dirigées sur l'axe, particularité qui caractérise la variété appelée plagièdrc, le sens

de la rotation, vers la droite ou vers la gauche de l'observateur, dans le voisinage de ces facettes, est constamment d'accord avec leur direction relativement à lui. M. Pasteur se demanda s'il n'existerait pas également sur les cristaux de tartrates, quelque système commun de facettes secondaires, dont l'orientation pourrait aussi être mise en concordance, au moins conventionnelle, avec le sens de l'action rotatoirc que leurs molécules constituantes exercent sur la lumière polarisée. Une observation attentive lui fit voir, qu'en effet, tous présentent des facettes liémiédriques, toujours placées par couples, sur certains mêmes angles homologués et opposés du cristal, de manière à former par le prolongement de leurs plans deux tétraèdres géométriquement symétriques, conséquemment non superposables, dont l'un est l'image de l'autre, vue par réflexion, dans un miroir. A quoi se joint cet autre caractère de dissymélrie que*, pour l'ordinaire, un des deux systèmes de facettes manque, ou, quand tous deux existent ils sont très-inégalement développés} de sorte qu'en s'attachant à considérer le système dominant, ou peut toujours disposer le cristal de manière que la situation de ce système à droite ou à gauche de l'observateur, s'accorde avec le sens relatif de l'action optique, comme dans l'énoncé d'Herschcl. Alors M. Pasteur se mit à examiner, au même point de vue, les autres produits cristallisés, provenant des substances déjà nombreuses auxquelles on avait reconnu la faculté d'agir molécuïairement sur la lumière polarisée. Presque tous se montrèrent pareillement liémiédriques, de ce même genre d'hémiédrie non superposable dont le système dominant pouvait toujours être mis en rapport avec l'action optique ; et, dans le petit nombre de celles où ce genre de modification n'était pas immédiatement apparent, il réussit presque toujours à le fairenailre, en variant la nature des dissolvants où il les faisait cristalliser. Plus tard, il rencontra une excep-

lion «cette règle, mais je ne la mentionne pas en ce moment, pour ne pas rompre le fil des idées qui l'ont conduit. Toutefois, il parut dès lors que la connexion du caractère cristallographique avec l'existence du pouvoir rotatoire moléculaire, devait être restreinte aux corps d'origine organique. Car des sels entièrement minéraux, le sulfate de magnésie et le sulfate de zinc, quoique présentant tous deux ( les signes constants et très-développés de l'hémiédrie non superposable, se montrèrent moléculai rement sans action sur la lumière polarisée.

Se bornant donc aux produits d'origine organique, il restait à voir si ce genre particulier d'héiniédrie se rencontrerait dans ceux d'entre eux qui ne possèdent pas le pouvoir rotatoire moléculaire. M. Pasteur ne l'y trouva point. 11 la chercha vainement, et n'en aperçut aucune trace sur les cristaux d'acide paralartrique^ non plus que sur les paratartrates de potasse, de soude, d'ammoniaque, "qui n'agissent pas moléculai rement sur la lumière polarisée, Quoiqu'ils soient isomères de l'acide tartrique et des tartrates de même dénomination, comme l'indique le nom même que l'on a d'abord donné à l'acide qui les engendre. On l'a plus tard, appelé vacèmiquc, mais j'emploierai de préférence le premier mode de désignation, comme lui étant mieux approprié.

La constance du fait et de sa réciproque, s'accordait donc à montrer que, dans les produits d'origine organique, l'hémiédrie non superposable, et le pouvoir rotatoire moléculaire étaient des indices corrélatifs, tellement connexes, que l'existence et le sens de l'un peuvent faire prévoir infailliblement l'existence et le sens de l'autre.

Une expérience déjà ancienne de M. Mitscherlich, par laquelle il s'était plu à signaler l'étonnante similitude du tartrate et du paratartralc double de soude et d'ammoniaque, se trouva donner de cette connexi té une confirmation

éclatante, en se dénouant, dans les mains de M. Pasteur, tout autrement que l'illustre chimiste de Berlin ne l'avait prévu.

« Ce tartrate et ce paratartrate, avait dit Mitscherlieh, » ont la même composition chimique, la même forme cris- » talline avec les mêmes angles, le même poids spécifique, » la même double réfraction, et le même angle entre les » axes optiques. Dissous dans l'eau, leur pouvoir réfringent » » est égal. Mais, ainsi dissous, le tartrate fait tourner les » plans de polarisation des rayons lumineux, tandis que le » paratartrate n'agit point sur eux. n

Toutes ces propositions, communiquées à l'Académie par M. Mitscherlieh le i4 octobre i844, avaient été, d'après son désir, soumises à des vérifications minutieuses, dans lesquelles on n'avait rien aperçu qui les contredit. Mais, quand M. Pasteur eut découvert la coexistence constante de l'hémiédrie et de l'action rotatoire moléculaire, l'identité cristallographique absolue du tartrate actif et du paratartrate inactif, lui parut y faire une exception si étrange, qu'il voulut étudier, par lui-même, les cristaux de ce dernier sel, depuis leur naissance, jusqu'à leur entier développement, pour voir si, dans les diverses phases de leur production, ou dans leur état final, il ne leur trouverait pas quelque dissemblance avec les cristaux du tartrate. Il réussit on effet à en découvrir, mais d'un caractère tout autre qu'il ne s'y était attendu.

Pour donner à cette épreuve une rigueur qui la rendît irréprochable il opéra de la manière suivante. S'étant procuré une petite provision d'acide paratartrique dont il constata soigneusement la pureté ainsi que la neutralité optique (i),il en a pris deux poids égaux, dont l'un, pre-

(i) Tout ce que les chimistes avaient eu jusqu'alors d'acide paralartriquo ou raci'-mique, provenait de la formation qui s'en était faite accidentellement une seule fois, dans la fabrique d'acide tartrique de M. Kœslner a

(Ml

mièrement dissous dans l'eau, a été salure par la soude jusqu'à ce que la solution mixte se trouvât neutre aux réactifs colorés^ puis il y a mêlé l'autre poids d'acide, et il a complété la saturation par l'ammoniaque jusqu'à rétablir la neutralité. Les principes constituants du sel double de M. Mitscherlich se trouvaient ainsi en présence dans un état de solution parfaitement homogène ; et l'on avait eu soin que la quantité d'eau fut assez grande pour n'avoir pas à craindre un dépôt immédiat. Le liquide obtenu a été verse dans un cristallisoir circulaire en verre, puis abandonné à son évaporaiion spontanée, dans une chambre fermée, à l'abri de tout mouvement et de tout changement artificiel de température. Après deux jouis, des cristaux ont commencé à se déposer, d'abord très-pelits, isolés les uns des autres et parfaitement limpides, lis ont grossi progressivement ; leur nombre s'est accru; et, sans attendre que la continuité de la précipitation les eût confusément agglomérés, Rf * Pasteur a retiré un à un les plus beaux, les plus ea a délicatement séchés au papier pour ne pas altérer urs formes, puis les a étudiés individuellement à la loupe. Alors il a pu reconnaître, sur tous, les indices évidents de l'hémiédrie non supcrposable, dirigée soit vers la droite, soit vers la gauche, annonçant ainsi dans chaque sorte, des éléments moléculaires, doués d'actions rotatoircs de sens opposés, ce que l'observation a pleinement confirmé, quand

Thann; ol, depuis, la rareté de ce produit en rendait le prix excessif. Le peu que M. Pasteur avait pu s'en procurer en i8jS, pour répéter l'expérience de M. M itscticrlicli, aurait été mille fois insuffisant pour suivre les conséquences de la découverte à laquelle celle vérification l'avait conduit. M t. Kccstner, qui possédait encore plusieurs kilogrammes de son acide, eut la générosité de lui en faire don, et la science doit lui en avoir autant de reconnaissance, que M. Pasteur lui-même. Tout le mystère qui entourait la formation de ce produit, a été complètement éclairci en 1 853 par de nouvelles communications do M. Kccstner, jointes aux renseignements que M. Pasieur a recueillis dans une mission dont l'Académie l'avait chargé. Voyez à ce sujet les Comptes rendus de V Académie des Sciences pour le I er semestre de i85 I, t. XWVI, p. i; et suiv.

ils ont été obtenus en quantités suffisantes pour en faire l'épreuve. La production des cristaux, de ces deux sortes, s'est soutenue tant que la solution a continué de déposer ; et, dans toutes les phases de cet h 1 opération, la portion encore liquide s'est montrée constamment inactive sur la lumière polarisée. Ainsi, dans celte mémorable expérience le paratartrate, primitivement inactif à l'état de solution, s'était spontanément dédoublé en deux portions d'égal poids, exerçant des pouvoirs rotatoires moléculaires égaux de sens opposés; toutes deuxchimiquementneutres, commele corps composé d'où elles provenaient. Toutes deux aussi étaient encore des sels doubles des mêmes alcalis*, et, en y remplaçant l'ammoniaque parla soude, on les transforma en sels simples de soude, qui se trouvèrent encore avoir des pouvoirs rotatoires moléculaires d'intensités égales en sens opposés. 11 y avait donc là deux acides distincts, à rotations contraires, qui étaient les deux composants de l'acide paratartrique inactif. M. Pasteur réussit à les extraire en quantités suffisantes pour établir complètement leur individualité propre. L'un était l'acide tarlrique ordinaire, déviant la lumière polarisée vers la droite de l'observateur, l'autre un acide nouveau, isomère à celui-là, exerçant le même genre d'action vers la gauche avec une énergie exactement égale; chacun agissant ainsi dans le sens de l'hémiédrie propre à ses cristaux respectifs. EnOn, tous deux étant misen présence dans l'eau, en poids égal, se combinaient aussitôt ensemble, avec dégagement de chaleur, pour reconstituer l'acide paratartrique inactif. M. Pasteur appela le premier de ces composants l'acide tartrique droit, le secoud l'acide tartrique gauche, d'après le sens de l'hémiédrie qui distinguait leurs cristaux respectifs.

Admirons encore ici un exemple de ces bonnes fortunes qui n'arrivent qu'aux esprits sagaces et laborieux. Les cristaux qui ont attiré l'attention de M. Mitscherlisch étaient réellement, à son insu, des tartrates doubles, droits B. y

ou gauches, de soude et d'ammoniaque, n'offrant, dans leurs formes extérieures, que des indices de dissemblance trop peu apparents, pour être aperçus sans être soupçonnés (i). Or, le paratartrate double de ces deux alcalis, et son analogue de soude et de potasse, sont les seuls qui se dédoublent spontanément , en cristaux de deux sortes , quand ils se séparent d'une solution aqueuse. Tous les autres conservent invariablement l'acide paratartrique non décomposé, jusque dans leurs plus petits cristaux. De sorte que, si le hasard n'avait pas porté l'investigation de M. Milscherlich , sur un de ces deux cas exceptionnels, l'existence des deux acides tartriques droit et gauche, ne se serait pas manifestée à M. Pasteur par le genre d'expérience qui la lui a révélée, et peut-être lui serait-elle restée longtemps inconnue.

Devenu possesseur de ces deux acides, M. Pasteur les soumit à toutes les épreuves imaginables par lesquelles on pouvait les comparer entre eux et avec l'acide lartrique ordinaire. L'acide tartrique droit, se montra constamment identique à ce dernier dans toutes ses qualités chimiques, physiques, cristallographiques, et la même identité se soutint dans toutes les combinaisons quelconques où on pouvait les engager, de sorte qu'on dut les reconnaître comme constituant une seule et même substance. Quant à l'acide gauche, il se trouva reproduire en tout l'acide droit, vu par réflexion dans un miroir; lui étant identique en qualités absolues, et géométriquement inverse pour toutes celles dont l'énoncé exige une désignation de sens propre. Les mêmes rapports s'observèrent dans toutes les combinaisons similaires, qu'on put former de l'un et de l'autre, avec des

(1) Voilà pourquoi ceux que M. Milscherlich m'avait envoyés, et qui élajent vraisemblablement le produit total d'une môme cristallisation, étant dissous ensemble dans Peau, ont fourni une solution qui, observée h travers une épaisseur de 5i 7 millimètres, n'exerçait pas d'action appréciable sur la lumière polarisée.

substances molèculairement inactwes sur la lumière polarisée. Alors, dit M. Pasteur, sauf l'inversion des formes cristallines, et du sens de l'action optique, on ne trouve aucune différence entre les composés. Aspect physique, éclat des cristaux, solubilité, poids spécifique, simple ou double réfraction, tout y est, non pas seulement pareil, mais identique, dans l'apception la plus rigoureuse du mot.

Ces remarquables découvertes furent communiquées à l'Académie des Sciences par M. Pasteur dans le cours des années 1848 et 1849 f 1 )- ® n vient de voir comment il y avait été directement conduit par le soupçon qu'il avait conçu que, dans les substances douées du pouvoir rotatoire moléculaire, l'hémiédrie dissymétrique qui s'observe sur leurs cristaux, décèle, et retrace pour ainsi dire à l'extérieur, la dissymétrie de forme, ou d'action physique, propre à leurs particules constituantes, dissymétrie qui est une condition de ce pouvoir. S'attachant avec une infatigable persévérance, à cette vue qui s'était déjà montrée si féconde, il chercha et trouva dans les aunées suivantes, t85o, i85i, de nouvelles et nombreuses applications du même caractère cristallographique, en portant ses recherches sur l'asparagine, l'acide asparlique, et l'acide malique (2). Ces deux acides se dérivent théoriquement et pratiquement de l'asparagine, en lui enlevant 1 ou 2 équivalents d'ammoniaque. C'était précisément pour cela qu'il avait choisi ces trois corps pour.sujct d'étude. La molécule de l'asparaginc

(1) Ces communications, au nombre de quatre ont été insérées, par extrait aux Comptes rendus, dans Tordre suivant: i r0 , t. XXVI, p. 535; 2 e , t XXVII, p. 36 7 ; 3«, t. XXVIII, p. 477; 4*, t. XXIX, p. 297. Elles ont élé rassemblées par Fauteur dans un Mémoire, qui a été inséré en entier dans les Ânnaleêde Chimie cl de l'hj-sique, 3 e série, t. XXV11I, p. 56 et suiv.

(2) Mémoire sur les acides «sportiqae et malique. Présenté à TAcndémio des Sciences le a5 août i85; ot iesére nai extrait dans les Comptes rendus. t. XXX111, p. 217. Rapport sur ce Mémoire, did., p. 149. Le Mémoire entier est imprimé dans les Annales de Chimie et de Physique, 3 e série,

" t. XXXIV, p. 3o.

possède le pouvoir rotatoire. 11 voulait savoir si ce pouvoir se conserve après la soustraction progressive des éléments de l'ammoniaque, et, dans ce cas, quelles modifications il éprouve. L'expérience lui montra qu'il persiste, et qu'il cesse seulement quand on passe de l'acide mal i que aux acides pyrogénés, appelés nialèique et paramaléique, ce qui se fait par l'action longtemps soutenue de températures élevées, qui, très-probablement altèrent la constitution primitive de la molécule organique à laquelle le pouvoir rotatoire est attaché. Il y avait déjà là de quoi composer un grand nombre de sels crislallisables, tant actifs qu'inactifs, dont on aurait à étudier comparativement les formes et les propriétés physiques. Ce champ d'exploration s'élargit encore par une découverte de M. Dessaignes, chimiste de Vendôme. L'acide paramaléique est aussi appelé fumarique, parce qu'on le trouve tout formé dans la fumeterre. Or M. Dessaignes annonçait être parvenu à former artificiellement l'acide aspartique en traitant le fumarate acide d'ammoniaque par des procédés qu'il indiquait. Cet énoncé présenta tout de suite à M. Pasteur une alternative dont la discussion expérimentale ne pouvait manquer de conduire à un résultat d'une grande importance : ou, l'acide aspartique artificiel, dérivé du fumarate, possédait, comme le naturel, le pouvoir rotatoire moléculaire, et alors il offrirait le premier exemple d'un corps actif qui aurait été dérivé artificiellement d'un corps inactif ; ou, l'acide aspartique artificiel était inactif, et alors, quoique chimiquement • isomère au naturel, il en différait moléculai rement. C'est ce dernier cas qui a lieu, comme M. Pasteur le reconnut immédiatement sur des échantillons que M. Dessaignes lui avait obligeamment adressés, et il y constata aussj des particularités de formes cristallines, essentiellement différentes de celles que présente l'acide aspartique naturel. Tout cet ensemble de faits offrait un vaste sujet de recherches comparatives qu'il fallait suivre dans leurs derniers détails avec

une industrieuse patience. M. Pasteur y consacra une année entière.

Il a soumis les deux acides aspartiques, l'actif et l'inaclif, à toutes les épreuves physiques et chimiques dans lesquelles l'identitéou la dissemblance deleur constitution moléculaire pouvaient se manifester. Les considérant d'abord en euxmêmes, il a déterminé comparativement leur composition élémentaire, leurs formes cristallines propres, leurs densités, leur solubilité relative dans les mêmes dissolvants. Il les a ensuite combinés avec des bases inactives de nature pareille, et il a déterminé la composition de leurs sels respectifs, qu'il a constamment trouvée identique par couples, avec des particularités de formes dissemblables qu'il a soigneusement étudiées. Enûn, il les a suivis dans leurs dérivés; et, en leur appliquant des procédés de modification pareils, il en a déduit deux acides maliques isomères entre eux, l'un doué, l'autre dépourvu de pouvoir rotaloire moléculaire, comme les corps qui leur avaient donné naissance. Il a alors soumis ces deux produits aux mêmes suites d'épreuves qu'il avait fait subir à leurs générateurs ; et de cet ensemble d'études sont résultés trois ordres de faits, qui se résument comme il suit :

i°. Étude optique. Le pouvoir rotatoire moléculaire que possède l'acide aspartique naturel se communique à l'acide malique qu'on en dérive, et à tous les sels qu'on leur fait former avec des bases inactives. Il disparait dans les acides pyrogénés ultérieurs.

Ce pouvoir est nul dans l'acide aspartique artificiel, dans tous les sels qu'on lui fait former avec des bases inactives, dans l'acide malique qu'on en extrait, et dans les acides pyrogénés ultérieurs qu'on en déduit.

On obtient ainsi deux classes de corps, de formation pareille, qui ditfèrent entre eux par la possession ou la privation du pouvoir rotaloire moléculaire, et que, d'après ce caractère, M. Pasteur désigne respectivement par les deno-

mi nations génériques de série active, et de série inactive.

a°. Étude cristallo graphique. Les corps correspondants des deux séries, étant dissous dans les uiémes milieux, et placés dans des circonstances pareilles, donnent toujours des cristaux de formes dissemblables, quelquefois peu différentes, quelquefois incompatibles, que leur persistance à se produire ne permet pas d'attribuer à des accidents de dimorphisine, mais à des dissemblances fondamentales de constitution moléculaire.

3°. Étude chimique. La composition élémentaire des corps correspondants des deux séries est identique. Leurs molécules conslituantes'sont formées des mêmes principes pondérables, unis dans les mêmes proportions atomiques. Leur isomérie d'ensemble est rigoureuse. Mais leur aptitude, ou leur inaptitude, à agir sur la lumière polarisée, prouvequ'ellcs diffèrent entre elles; soit, dans leur configuration extérieure, soit dans l'arrangement interne des principes pondérables qui les composent, soit par l'influence (ju'y exercent, à notre insu, ,les principes impondérables qui leur sont associés.

De là des ressemblances et des différences dans les effets que produisent sur les corps correspondants des deux séries, les actions étrangères qu'on leur fait subir. Toute opération qui, appliquée à l'un d'eux le fond, le dissout, le décompose, ou le détermine à se combiner avec d'autres substances, produit sur son correspondant des effets semblables, et donne des produits dont la composition élémentaire est identique. Mais, en supposant toujours l'opération effectuée comparativement, sous des conditions et dans des circonstances pareilles, on remarque généralement des dissemblances notables dans les détails de sa marche et de ses effets. Ce seront : des inégalités sensibles et constantes, dans la fusibilité, la solubilité, l'aptitude à absorber l'humidité de l'air, ou le temps nécessaire pour que certaines transformations s'accomplissent, la différence

pouvant aller de quelques heures à plusieurs jours. M, Pasteur a présenté de nombreux exemples de ces dispositions que l'on pourrait appeler individuelles, dans les éludes que je viens de rapporter; et, en y signalant autant de phénomènes indicateurs de constitutions moléculaires distinctes, il a insisté avec beaucoup de raison sur l'importance réelle de ces caractères, jusqu'ici négligés comme accidentels et fugitifs.

L'expérience vinflui offrir une confirmation éclatante de ces prévisions, dans un travail sUr l'huile essentielle appelée V alcool amylique, qu'il présenta à l'Académie des Sciences quatre années plus tard. On sait que celte essence s'obtient, fort involontairement, dans la fabrication en grand de l'alcool ordinaire. Après qu'elle a été purifiée par une simple distillation, elle offre un liquide limpide, incolore, qui possède le pouvoir rotatoire, et le transporte diversement modifié, dans une multitude de combinaisons où on peut l'engager. Mais quoique, originairement, elle se présente toujours ayant un même équivalent pondéral C l0 H lf O*, avec une rotation lévogyre, le sens de ce pouvoir, est seul constant; et l'intensité absolue en est extrêmement variable, selon la nature des produits fermentes d'où on la relire. De sorte que les chimistes qui s'en étaient occupés, sans connaître l'existence, et la variabilité occasionnelle de son action optique, opéraient, insciemment, sur des matières dont la constitution moléculaire était différente selon la fabrique d'où elles provenaient. La eause commune de ces caprices, réside dans un fait que M. Pasteur a eu l'habileté de découvrir, et de constater, à travers une multitude de circonstances accessoires qui rendaient extrêmement difficile de le mettre en évidence, même après l'avoir soupçonné. Ce fait, c'est que l'alcool amylique, provenant des diverses fabriques, est toujours un mélange, en proportions variables suivant son origine, d'un alcool amylique actif, et d'un alcool amylique inactif sur la

lumière polarisée (i). Sous tout autre rapport que la possession ou la privation du pouvoir optique, ces deux corps, présentent une similitude presque absolue de propriétés physiques et chimiques, qui se transmet aux combinaisons diverses dans lesquelles on les engage. Tout ce que Ton fait avec l'un, on peut le faire avec l'autre dans les mêmes conditions, avec la même facilité ou la même peine. Leurs températures d'ébullition, et celles de leurs dérives volatils sont si voisines, qu'il est pratiquement impossible de les séparer par des distillations fractionnées, même quand on s'aiderait de l'observation des pouvoirs rotatoires pour étudier les produits successivement obtenus. Enfin, ce qui complète l'intimité de l'assimilation, les combinaisons cristallisables qu'on en peut dériver ne fournissent pas des ci i s taux de différentes sortes 1 .' Tous ont le même aspect, le même éclat, la même forme, les mêmes angles, sans aucune apparence d'héraiédrie qui les distingue en actifs et inactift, t56mme dans tous les autres cas analogues qui s'étaient j$tt& offerts jusqu'alors à M. Pasteur. Cependant, l'existence constante du pouvoir rotatoire, toujours de même sens, jointe à l'inconstance relative de son énergie, dans les alcools amyliques d'origines diverses, tous isomères entre eux, lui décelait évidemment dans ces liquides, la présence simultanéede deux corps distincts, l'un actif, l'autre inactif, associés en proportions variables: et, d'après cette notion unique mais certaine, il persévéra obstinément à chercher quelque moyen de les séparer. Il le trouva dans un de ces caractères réputés secondaires, dont l'importance au point de vue de la constitution moléculaire, lui avait été rendue sensible par ses études précédentes, sur les corps actifs et inaclifs de même composition. C'est en effet d'après une

(i) Dans cet enonec, et dans tons ceux qui vont suivre j'emploie le» expressions mêmes de M. Vasteur; voyez les Comptes rendus de l'Académie des Sciences, t.XLl, p. 29G, et t. XLll,.p. 1259.

Di

simple différence de solubilité, délicatement mesurée, qu'il est parvenu à reconnaître la présence de l'un ou l'autre alcool, dans les cristaux de sulfamylate de baryte, d'où il a pu ensuite les retirer tou# deux à l'état d'isolement. Mais le triage à faire entre ces cristaux, d'après un tel indice, s'effectue par une suite d'épurations progressives, qui exigent que l'on ait à sa disposition une grande quantité de ce sel (i).

Pour la préparer, on se procure une ample provision, par exemple 10 kilogrammes, d'un alcool amylique de provenance quelconque \ et, l'ayant distillé une fois, pour achever de le purifier, on y ajoute un poids égal d'acide sulfurique monohydraté que l'on y mêle intimement, par l'agitation : puis on laisse reposer le tout, pendant vingtquatre heures. Alors, une forte portion de la liqueur s'est transformée en acide sulfamylique. On la sature jusqu'à •neutralité par le carbonate de baryte, avec une abondante addition d'eau. On filtre; et le liquide résultant contient une solution aqueuse de sulfamylate de baryte, mêlée à quelques sulfamylates de chaux et de strontiane, provenant de la petite proportion de ces bases qui existe d'ordinaire dans le carbouate de baryte du commerce. Mais le sulfamylate de baryte est de beaucoup prédominant ; et son poids total est à peu près égal- à celui de l'alcool atnylique employé. Je désigne cette solution par la lettre S. On constate qu'elle exerce sur la lumière polarisée une action

(i) Les détails qui vont suivre m'ont paru nécessaires pour donner une idée précise du procédé de triage employé par M. Pasteur. Je les tiens de lui-même. Car- il ue les a que sommairement indiqués dans ses communications à l'Académie des Sciences, craignant, peut-être avec trop de vraisemblance, qu'on ne les jugeât pas assez importants, ou assez neufs, pour mériter qu'on y insistât; quoique, en réalité, la force et le succès de la méthode, dépendent entièrement de la manière de les conduire Ces communications *au nombre de deux ont été inserces dans les Comptes rendus de l' Académie des Sciences, la première en i855, t. XLI, p. 296; la deuxième en i856, t. XLII, p laScj.

dextrogyre peu énergique, laquelle, se trouve ainsi de sens contraire à celle de l'alcool amylique primitif.

Ceci reconnu, ou lui fait subir une évapora tion progressive, entretenue par une élévation modérée de la température. Après quelque temps, il y apparaît des cristaux de sulfamylate de baryte qui se déposent lentement, les uns après les autres; et leur disposition inégale à se séparer du liquide environnant deviendra l'indice révélateur qui décèlera la différente nature des éléments qui les composent. Du reste, la marche tranquille de l'évaporation qui amène leur séparation successive, fait qu'ils sont seuls de leur espèce; les sels homologues de chaux et de stronliane, étant relativement beaucoup plus solubles, restent dans la solution mère, longtemps après que ceux de baryte l'ont abandonnée. Quand la masse des cristaux qui se sont ainsi déposés paraît s'élever à environ i kilogrammes, on les retire de la solution mère, dont on continue d'entretenir l'évaporation. Alors on soumet cette masse à une forte pression, maintenue ou réitérée pendant plusieurs heures, ce qui en extrait presque toute l'eau dont elle était mouillée, et l'on en forme un premier lot que l'on réserve pour des opérations" ultérieures. Je le désignerai parla lettre A t V

L'évaporation, en se prolongeant, détermine dans le résidu de la solution mère un second dépôt de cristaux que l'on en sépare à son tour, quand sa masse atteint aussi environ i kilogrammes. On sèche cette masse par la pression comme la première, et l'on en forme un deuxième lot, que je nommerai A,.

En continuant d'opérer ainsi, on obtient une succession ultérieure de masses cristallisées A 8 , A 4 , . . . , A,„, toutes de poids à peu près égal, qui se déposent pareillement les unes après les autres, tant que la solution mère peut en fournir en se maintenant encore assez aqueuse, pour que les sulfamylatcs de chaux et de strontiane qu'elle peut occasionnellement contenir y restent dissous, et que celui de baryte

seul l'abandonne. Cette condition essentielle impose une limite de prudence qu'il faut éviter d'atteindre pour ne pas s'exposer à la dépasser.

Alors on applique à chacune de ces masses deux épreuves distinctes.

i°. On détermine son degré de solubilité propre, à la température de la glace fondante, par un procédé rigoureux que je décris ici en note, pour ne pas interrompre le raisonnement (i).

(i) Le dispositif de ce procédé est représenté dans la ligure ci jointe.

T est un tuliede verre fermé par le bas et ouvert à son extrémité supérieure qui peut recevoir un obturateur en verre. On y introduit d'abord une colonne de petits cristaux de sulfamylate, ne s'élevant pas tout à fuit jusqu'au bout ouvert. On y verso ensuite de l'eau 5 zéro, qui s'insinue entre leurs interstices, en prenant soin que son niveau reste toujours un peu au-dessou» des cristaux les plus élevés. Puis, ayant fermé le tube avec l'obturateur, on l'établit verticalement dans un bain de glace où on le maintient pendant une ou deux beures, pour que l'eau ait le temps de se saturer, ce que l'on juge avoir lieu quand la colonne de cristaux cesse de s'uflaisier sur ellemême. A!or» ou enlève le tube, on l'essuie, et l'on vide aussitôt son contenu dans un filtre de papier disposé d'avance, au-dessus d'une capsule de platinetarée, dans laquelle on recueille l'eau saturée, l'uis, sans attendre que l'érou- Icmnnt soit complet, on porte rapidement la capsule ainsi rhargée sur la balance, pour déterminer le poids de la solution qu'elle contient, «près quoi on la chauffe à la température rouge; et, lorsque tous les principes volatilisablcs outdisparu, on la pèse de nonveau pour avoir le poids du 6ulfalc de baryte restant. Ce poids, d'après la composition connue du sulfamylate, donne le poids de ce sel que contenait le liquide lecueilli; et en le retranchant du poids total de ce liquide, on obtient le poids de l'eau qui l'avait dissous à la température de zéro. On sait ainsi, qu'une telle ma«se d'eau, à celle température, dissout une telle masse du sulfamylate soumis à l'expérience*

a°. On en prend quelques grammes dont on forme une solution dosée, et l'on observe le sens ainsi que l'intensité spécifique du pouvoir rotatoire moléculaire exercé par le sulfamylate de baryte homogène, ou hétérogène, qu'elle contient.

Ces épreuves donnent les résultats suivants :

i°. Les masses A t , A>, . . . , A„„ exercent toutes un pouvoir rotatoire de même sens. 11 est dextrogyre comme celui de la solution mère S.

2°. Mais l'intensité spécifique de ce pouvoir, et le degré absolu de solubilité, croissent simultanément dans toute la série, à mesure que l'on se rapproche de la solution mère. Ainsi, l'une et l'autre propriété sont moindres dans A, que dans A t , moindres dans A s que dans A 3 , et vont toujours en croissant jusqu'à la masse A„, qui s'étant déposée la dernière, se montre relativement la plus soluble, et optiquement la plus active. Ces deux caractères réunis concourent donc à prouver que le sulfamylate brut, contenu dans la solution primitive S, est originairement composé de deux sels de même nature, inégalement solubles et inégalement actifs sur la lumière polarisée, le plus soluble ayant une action dextrogyre plus puissante que l'autre. Je désigne celui-ci par la lettre Z. L'autre, à la fois moins soluble et moins actif, je le nomme f. Il faut maintenant achever de les séparer, assez complètement pour obtenir des échantillons distincts de chacun d'eux.

Dans cette vue , reprenant les masses mixtes A tf A s , A 3 ,. . . , A m qui ont été successivement déposées delà solu-

cl eu réitérant l'cipérience sur des cristaux de sulfamylate divers, on aura un<- mesure très-exacte de leur solubilité relative. Ce procédé est au fond le même que celui que M. Pasteur avait employé précédemment dans son travail sur les acides aspartique et malique, Annales de Chimie et de Physique, 3* série, t. XXXIV, p. 33 et 4>. Seulement ici, les différences de solubilité devenant des caractères d'une importance capitale, il s'est appliqué à en rendre l'appréciation plus rigoureuse.

lion S, M. Pasteur. s'applique d'abord à retirer progressivement, de chacune d'elles, des portions de plus en plus chargées du sel le nioins soluble f , à quoi il parvient en leur faisant subir la série de dédoublements que je vais décrire.

Commençons par la masse A, qui s'est déposée la première. Pour régulariser les, énoncés, je supposerai, qu'elle, et toutes les autres, contiennent chacune 2 kilogrammes de sulfamylate mixte. Cm la fait dissoudre tout entière, dans une quantité d'eau chaude juste suffisante pour la liquéfier; puis on laisse cette solution revenir tranquillement à la température ambiante. Le refroidissement lui fait abandonner peu à peu des cristaux, parmi lesquels les premiers qui se déposent sont nécessairement plus riches en sulfamylate le moins soluble que ceux qui restent dans l'eau mère. Quand ce dépôt s'élève environ à moitié de la masse A t , ou par supposition à 1 kilogramme, on le retire, on le sèche par une forte pression, ce qui fournit une seconde masse B„ que l'on traite comme la première. Cette seconde, dédoublée n son tour par la cristallisation, en fournit une troisième d, d'où Ton retire de même une quatrième D,, et de celle-ci une cinquième E,, en continuant de dédoubler toujours; de sorte que, d'après notre compte, cette cinquième E t se trouverait réduite à ia5 grammes. Or, en mesurant la solubilité propre de ces dépôts successifs, on trouve qu'elle va toujours diminuant, et que sa variation devient de plus en plus faible quand on passe du précédent au suivant; de manière, qu'entre D, et E, par exemple, la différence, quoique réelle, est déjà fort délicate à constater. Ceci prouve donc que, dans ces derniers dépôts, le sulfamylate le moins soluble Ç est notablement plus abondant que l'autre; d'où il suit que cet autre Z, le plus soluble à la fois et le plus actif, doit, par compensation, prédominer dans leurs eaux mères. Arrivé là, on ne cherche plus à les épurer davantage en continuant de les dédoubler, parce que

leur pe.u de masse ne fournirait que des résidus trop minimes. Mais les autres masses A t , A 3 ,. . . , A OT , traitées de la même manière que A t , ayant donné une succession de dépôts pareils, on réunit tous ceux de même ordre de solubilité, ainsi que leurs eaux mères, jusqu'à ce que l'on obtienne un dépôt final dont la solubilité ne varie plus dans les opérations subséquentes. Op conclut donc de cette constance que le sulfamylate le moins soluble f , y existe complètement isolé, et que, par compens'ation, l'autre Z l'est aussi approximativement que possible dans l'eau mère correspondante. Aux épreuves optiques, le premier se montre absolument inactif sur la lumière polarisée, et le second se montre spécifiquement plusactif, qu'aucune des masses mixtes A u A„ . . , A m ,

M. Pasteur n'a obtenu cette séparation complète des deux sulfamylates, qu'après avoir réitéré quinze, et quelquefois vingt fois la cristallisation des dépôts fournis par les . dédoublements successifs. Les derniers ne peuvent donc être quede très-petites fractions des masses mixtes A 1? A 8 ,..., A m , d'où on les retire j et ainsi, pour qu'ils s'élèvent à quelques centaines de grammes, il faut qu'elles en contiennent un bien plus grand nombre. C'est en prévision de ce résultat que M. Pasteur a jugé nécessaire d'établir l'ensemble de ses opérations sur une masse considérable d'alcool amylique brut.

Le grand nombre de dédoublements qu'il faut faire subir aux mélanges des deux sulfamylates pour les séparer entièrement l'un de l'autre a de quoi surprendre, quand l'expérience prouve que la solubilité propre du sulfamylate actif est deux fois et demie aussi grande que celle de l'inactif. En sorte que la même masse d'eau à zéro qui retient en solution 2.5 grammes, du premier, ne retient que 10 grammes du second. Mais, comme le remarque M. Pasteur, la difficulté de la disjonction résulte de ce que ces deux sels isomères sont en outre complètement isomorphes;

c'est-à-dire que leurs cristaux ayant les mêmes formes, avec des angles identiques, peuvent s'unir en toutes proportions les uns aux autres, dans un même cristal; comme si les particules constituantes du sel le moins soluble, quand elles se séparent de l'eau mère, exerçaient sur celles du plus soluble une attraction à petite dislance, qui en contraint un certain nombre de se joindre à elles, et de les accompagner dans leur solidification, malgré Faction dissolvante qui les retiendrait si elles étaient isolées; en même temps que le plus soluble en retient dans la solution uu certain nombre de celles qui se déposeraient, si elles étaient seules. De sorte que, par cette réaction, la présence mutuelle des deux sels a le même effet que si la différence de leurs solubilités propres était beaucoup moindre qu'elle ne Test réellement.

M. Pasteur fait remarquer qu'il n'en est pas ainsi, quand on réunit dans une même solution un corps actif et son correspondant inactif, pareillement isomères entre eux, et cristallisant sous les mêmes formes, distinctes seulement par la présence ou l'absence de Thémiédrie non superposable. Alors, non-seulement le moins soluble cristallise toujours le premier en se séparant tout à fait de l'autre ; mais même; dans certains cas, celui-ci semble être repoussé par lui dans le dissolvant. Car, après s'y être maintenu liquide tant qu'il était en sa présence, il se met à cristalliser abondamment dès qu'il est seul.

J'ai insisté sur ces détails, parce qu'ils se rattachent aux mystères de la cristallisation, Fun des phénomènes jusqu'ici les plus obscurs de la mécanique chimique, pour lequel l'action des corps sur la lumière polarisée devient entre les mains de M. Pasteur un nouveau moyen d'étude qu'il ne faut pas négliger.

Etant parvenu, par la longue série d'opérations que je viens de décrire, à se procurer des quantités suffisantes des deux sulfamylates, complètement séparés l'un de l'autre,

( IOO )

il extrait chimiquement de chaque groupe l'alcool amyliquo qui s'y trouvait combiné (i). Cela lui donne deux alcools amyliques, isomères entre eux, mais moléculai rement distincts. L'un, retiré du sulfamylate le moins soluble, est absolument inactif sur la lumière polarisée; l'autre, retiré du sulfamylate le plus soluble, est lévogyre, et il est beaucoup plus énergiquement actif dans ce sens qu'aucun alcool amylique brut que l'on puisse se procurer. La distillation des matières fermentées d'où on le retire, quelle que soit leur nature, le donne donc toujours plus ou moins mélangé d'inactif.

Quand M. Pasteur eut isolé ces deux alcools, il leur appliqua le même système d'épreuves comparatives auxquelles il avait soumis les divers couples de produits actifs et inactifs que d'autres substances lui avaient fournies. Toutes les combinaisons où il put les engager lui présentèrent également la même composition, les mêmes propriétés physiques et chimiques, la tnênje aptitude ou inaptitude à se former. Mais, par une exception qu'il n'avait pas ren-

(i) Le sulfamylate de baryte cristallisé a pour formule chimique, BiO(C"H" 0.aSO*)-|-3HO. Pour en retirer l'alcool amylique, on en forme une solution aqueuse dans laquelle on verse goutte à goutte de l'acide sulfurique concentré, qui s'emparede la baryte et se combine avec* elle en un sulfate insoluble. Quand la disjonction est totalement opérée, ce que l'on reconnaît, parce que Paddition ultérieure de quelques gouttos d'acide sulfuriquo ne provoque plus un accroissement de précipité, on sépare le sulfate par la filtration, et Pon obtient une solution aqueuse d'acide sulfamylique, mêlée peut-être h un petit excès d'acide sulfurique. On introduit ce liquide dans un appareil à distillation continue, oû on l'entretient en ébullition pendant quelques heures. Alors la combinaison alcoolique se décompose. L'alcool amylique se sépare de l'acide sulfurique, et se dégage en vapeurs, qui, condensées, se rassemblent en une couche liquide que Pon voit surnager dans l'intérieur de l'appareil. On le retire par décantation, et on le distille une première fois à nu, puis une seconde sur la chaux, pour lui enlever toute Peau qui n'y serait pas combinée. On l'obtient ainsi pur, ayant pour formule chimique C'^H^O», ou ce qui revient au même C ,, H ,, O.HO, expression dont le premier facteur représente le groupe moléculaire qui possède le pouvoir rotatoire, et le communique à toutes les combinaisons où il entre, sans être décomposé.

contrée encore, les combinaisons (le l'alcool actif avec des substances inactives ne montrèrent aucune trace de l'hémiédrie non superposablc. Supposant, comme cola lui était arrivé dans d'autres cas, qu'elle pouvait y être latente, ou au moins occasionnellement possible, il employa vainement pour la faire naître les artifices qui lui avaient réussi alors. Enfin il eut recours à un procédé qui semblait devoir être plus efficace. Ayant formé les deux acides sulfamyliques, l'actif et l'inaetif, il les combina séparément avec la Cinebonine, qui estime base active, ayant comme la plupart des corps actifs la faculté de communiquer l'hémiédrie non superposable à tous ses dérivés. Il obtint ainsi, avec les deux acides et avec leurs mélanges, des sels également admirables parla limpidité, le volume, la régularité de leurs cristaux. L'hémiédrie non superposable se montra dans tous, mais toujours la même, accusée par les mêmes faces dans les deux ordres de sels ; la même encore dans les mélanges qu'on en formait dans toute proportion quelconque, en les dissolvant ensemble, puis les laissant cristalliser. Cette persistance à se maintenir sans changement parmi toutes les variations de quantité ou d'espèce du groupe amylique présent dans la combinaison, montrait bien que cet élément n'exerçait aucune influence capable de la modifier, encore moins de la faire naître, et que c'était la Cinchoninc qui l'y apportait. Ce fait offrait donc une dérogation inattendue, et jusqu'alors unique, mais certaine, au caractère cristallograpbique qui avait si heureusement conduit M. Pasteur à ses premières découvertes, et dont il avait rencontré depuis tant d'autres utiles applications. C'est pourquoi il apporta autant de soin à spécifier les particularités de l'exception, qu'il en avait mis à signaler l'apparente généralité de la règle quand elle s'était présentée à lui.

Tel est le résumé de cette étude sur l'alcool amylique, chef-d'œuvre d'habileté et de patience, dont l'accomplissement a exigé de M. Pasteur plus d'une année de travail B. • 8

continu. On a le regret de dire que les chimistes y ont fait généralement peu d'altenlion. Car ils ont continué depuis à soumettre l'alcool amylique des fabriques à une multitude d'épreuves, de combinaisons variées, et de spéculations théoriques, sans considérer qu'ils opéraient toujours sur des mélanges d'actif et d'inaetif, en proportions capricieusement variables, et même sans paraître se douter qu'il en fût ainsi.

Pour peindre à l'esprit, par des images sensibles, les spécialités de constitution, dissymétrique ou symétrique, qui doivent mécaniquement être propres aux groupes moléculaires actifs ou inactifs sur la lumière polarisée, M. Pasteur a jngé utile de les désigner généralement par des dénominations tirées du sens dans lequel leur action optique s'exerce; et, d'après ce caractère conventionnel, il les range tous dans les quatre classes suivantes :

Corps actifs : Groupes moléculaires j ç™^ es

Ni droits ni gauches pat nature ( exemple : Facide aspartique artificiel).

Ni droits ni gauches par compensation ( exemple : l'aeide paratartrique ). '

'Corps inactifs : Groupes moléculaires

Ces dénominations permettent en eiïet d'énoncer trèsclairement les étals divers sous lesquels ces groupes interviennent dans les phénomènes optiques, et dans les combinaisons chimiques où on les engage, sans qu'ils se décomposent. Le genre d'influence qu'ils apportent dans ces combinaisons peut souvent faire comprendre, même nressentir, les conséquences physiques de leur présence.

.L'expérience prouve qu'un même groupe moléculaire

peut sans se décomposer passer temporairement d une des classes de ce tableau dans une. ou plusieurs aulres, par le seul changement momentané de sa température. Ainsi, d'après ce qu'on a vu dans la section I, § 12, quand la température de l'acide lartrique ordinaire surpasse 22 degrés centigrades, son groupe moléculaire, appartient à la première classe, celle des corps droits. A 22 degrés il entre dans la troisième, celle des corps neutres; aux températures plusbassesil passe dans la deuxième, celle des corps gauches; et il reprend successivement ces divers états dans un ordre contraire, quand la température remonte progressivement aux mêmes degrés. Quels changements momentanés de configuration ou de structure interne éprouve-l-il, dans ces transitions? Nous n'en avons aucune idée. L'expérience prouve que ces mutations, temporairement imprimées aux groupes moléculaires; ne se communiquent pas aux cristaux formés dans ces diverses circonstances. Une solution aqueuse d'acide tartrique droit, étant soumise aux plus basses températuies que Von puisse artificiellement produire, les crisiaux qu'elle dépose, sous cette influence, sont les mêmes qu'aux températures ordinaires. Ils n'offrent aucune trace d'hémiédrie gauche, comme M. Pasteur m'a dit l'avoir depuis longtemps constaté.

Nous avons vu aussï qu'en combinant des corps droits ou gauches, et leurs correspondants neutres, avec d'autres, pareillement neutres, et chimiquement différents, les produits isomères, provenant de ces alliances, ont présenté à M. Pasteur, une similitude générale de propriétés chimiques, modifiée occasionnellement dans les détails par des traits de dissemblance dont il a su habilement se servir, pour extraire ceux d'origine diverse , des systèmes mixtes où ils se trouvaient matériellement réunis. Mais i! a vu se produire des disparités bien plus éloignées, et plus nombreuses, quand il a combiné les corps droits ou gauches d'un même couple, avec d'autres droits ou gauches, de composition chimique

différente, eequi lui a donné quatre sortes distinctes de produits encore isomères entre eux. Car les dissemblances de

formes cristallines, et de propriétés physiques ou chimiques, provoquées par ces associations de groupes moléculaires, ayant des facultés propres, contraires ou semblables, ont été telles, qu'on les aurait difficilement supposées compatibles avec les conditions de l'isoméric (i). Il a soumis à ces deux genres d'épreuves tous les produits naturels ou artificiels, jusqu'alors connus comme étant doués du pouvoir rotaloire moléculaire, et pouvant former les uns avec les autres des combinaisons cristallisables. lia étudié et décrit minutieusement toutes les particularités physiques, chimiques, cristallographiques, provoquées par l'opposition ou l'identité de sens des groupes moléculaires qui se trouvaient ainsi réunis, sans perdre leur constitution propre. Les effets opérés dans l'un ou Tau ire cas se sont montrés si constamment, et si manifestement dissemblables, que M. Pasteur a eu toute raison de les signaler comme fournissant un moyen assuré de constater l'existence, ou la nonexistence du pouvoir rotatoire dans les substances dont la coloration serait trop forte, ou la quantité trop petite, pour que les épreuves optiques pussent leur être pratiquement . appliquées.

Une classe de substances qui a ollert à M. Pasteur les éléments d'expéi inicn talion les plus heureusement variés, a été celle des alcaloïdes végétaux, dans lesquels, une longue suite d'observations publiées en 1 843 par M. Boucha rdat, avait fait connaître la réunion de deux propriétés que

(i) M. Pasteur a expose ces faits dans un Mémoire présenté à l'Académie des Sciences le i août i85a, et qni est inséré par extrait aux Comptes rendus, t. XXXV, p. 176. Il a été admirablement analysé, et résumé par M. de Senarmont dans un Rapport qui est également inséré aux Comptes tendus, t. XXXVI, p. 757. Le Mémoire même est imprimé rn entier dans les Annales de Chimie et de Physique , 3 e série, t. XXXVIII, p. ffif, J>ous ce titre : Nouvelles recherches sur les relations qui peuvent exister entre la forme cristalline, la composition chimique, et le pouvoir rotatoire moléculaire.

la circonstance rendait singulièrement précieuse : d'être presque tous doués du pouvoir rotatoire moléculaire; et de former, soit avec les acides, soit avec les alcalis minéraux, des combinaisons temporaires, où ils entraient, et d'où ils . sortaient sans être chimiquement altérés (i). L'utilité que M. Pasteur, pouvait en retirer à ce double litre, lui fit étudier avec un soin particulier ceux que l'on avait découverts dans les quinquinas, ou qu'on en pouvait dériver; et il les réunit en deux séries, individuellement isomères, dont il fit des applications trop importantes pour que j'omette de les mentionner (a).

QUNISE

CtNCllOMNK

et tes dérivé» isomère».

et se» dérivés isomère*.

Quinine *\ Déviation forlo.

J.inclioninc / Déviation fone. !

Quinidine ^ Déviation forte.

Ciut bonidinc \ Déviation forte.

Qtiiniciuu / Déviation faibli .

rinchonicinc ^ Déviation faible

La qiiinicinfi et la rinchonicinc sont toutes doux très-peu solubles

■dan» Peau et Irès-solubles dans l'alcool.

Chacune des deux dernières bases, que ses propres recherches l'avaient conduit à découvrir, lui a fourni un nouveau moyen de résoudre l'acide paratarlriquc en ses composants droit et gauche, par un acte de disjonction spontané, analogue à celui que lui avait présenté le paratartrate double de soude et d'ammoniaque, mais avec l'avantage d'être beaucoup moins laborieux dans l'application.

Analogiquement à l'ancien procédé, la décomposition

porte sur le paratartrate acide de l'une ou de l'autre base. . — —

( i ) Mémoire sur Jes propriétés optiques des alcalis végétaux, par M. Douchardut. Annales de Chimie et de Physique, 3 e série, [. IX, p. ai 3-24^*

(i) Recherches sur les alcaloïdes des quinquinas, par M. L. Fasleur. Comptes rendus des séances de l'Académie des Sciences, I. XXX VII, P- MO. (Juillet iS5J.)

( io6 ) .

Commençons par la cinchonicine. Pour obtenir son paratartrate, M. Pasteur forme d'abord une solution aqueuse d'acide paratai trique de dosage quelconque, dont il prend le poids totil. Puis il en verse une certaine portion, moins que la moitié, dans une capsule dont la tare est connue, et il salure graduellement cette portion par de très-petites quantités de cinchonicine successivement intioduiies, jusqu'à ce que la solution se montre neutre aux réactifs colorés. Alors, il y ajoute une nouvelle dose de la solution acide primitive, égale en poids à celle qu'il avait neutralisée, ce qui double la quantité d'acide mise en présence de la base, après quoi il provoque la cristallisation par une évaporation lentement ménagée. Les premiers cristaux qui se déposent sont formés uniquement de tartrale acide gauche, parfaitement pur. Tout le tarlrate acide droit reste dans la liqueur, et tinit par se déposer plus tard en cristaux d'une forme très-difïércnte des premiers. Les uns et les autres sont d'ailleurs très-bien formés. Le partage naturel qui s'est fait entre eux, a complètement dispensé du triage manuel, que l'ancien procédé de décomposition exigeait (i).

Avec la quinicine, la préparation se fait exactement de la môme manière j et le résultat est aussi le même, dans un ordre inverse. Les premiers cristaux qui se déposent, sont uniquement formés de tartrale acide droit, et les derniers de tartrale acide gauche, ceux de chaque sorte parfaitement distincts entre eux, mais moins bien formés que dans le cas précédent.

(i) La théorie de ce partage est bien simple. Nommons b un égui valent chimique de la base employée, P un équivalent d'acide paralarli ique non cristallisé, g un équivalent d'acide lut trique gauche, d un équivalent d'acide

lartrique droit. P se compose de ^ r ' a solution entière contient

aP-f i ou g-i-d-t-bi somme que la cristallisation sépare en g-h^b, et

J-f-^t; c'est-à-dire en tartrale acide gauche et tartrale acide droit de la hase employée.

De là on voit que, dans ces expériences, l'inégale solubilité relative des deux tartrates est due à la nature des hases qu'ils contiennent, et non pas à l'identité ou à l'opposition de sens du pouvoir rotatoire des groupes moléculaires qui s'y trouvent associés; puisque ces dernières conditions restant les mômes, l'ordre de la précipitation s'intervertit quand la base est changée.

Voici maintenant une autre découverte qui, dans l'ordre logique, fait suite à celle que je viens de raconter.

M. Pasteur ayant constaté l'existence d'un acide malique inactif, isomère de l'acide malique actif, les rapports chimiques de ce dernier avec l'acide tartrique, lui firent penser qu'il devait exister aussi un acide tartrique inaclif, isomère du droit et du gauche. Il réussit en clfct à l'obtenir, après beaucoup d'essais ; et le procédé qui le lui donna, lui offrit en même temps un autre résultat non moins important auquel il ne s'était pas attendu.

La transformation qu'il voulait produire, lui avait paru pouvoir être provoquée, en soumettant l'acide tartrique actif à l'action prolongée d'une haute température, plus haute peut-être, qu'il ne la supporterait sans se détruire s'il était libre. Pour se ménager cette latitude, il opéra sur le tartrate droit de cinchonine, espérant que la présence de cette base rendrait l'acide tartrique assez stable, pour qu'en poussant l'action de la chaleur jusqu'au terme où elle se transforme en cinchonieine , l'influence modifiante pourrait se porter sur lui avant qu'il se décomposât. Les choses se passent en effet ainsi. Sous l'action graduellement croissante de la chaleur la cinchonine seule s'altère d'abord, et la combinaison devient du tartrate de cinchonieine. Kn continuant de chauffer, la cinchonieine ellemême, s'altère, perd de l'eau, se colore et se transforme en une matière d'apparence résineuse. Enfin, après que la température a été maintenue à 170 degrés pendant cinq ou six heures, il ne reste plus qu'une masse résinoïde, dont

l'aspect noirâtre annonce que l'alcaloïde commence à se détruire, cl qu'ainsi l'action préservatrice qu'on en peut attendre est arrivée à son terme. On relire donc cette masse, et on la traite à plusieurs reprises par l'eau bouillante pour en extraire, par le filtrage, tout ce qu'elle peut contenir de parties solubles. L'eau de lavage ainsi obtenue est acide. Quand elle est refroidie, on y ajoute une quantité de clilorure de calcium, suffisante, ou plus que suffisante pour la neutraliser. 11 se forme immédiatement un précipité que Ton sépare par le filtrage. C'est du paratartrate de chaux. Dans les vingt-quatre heures suivantes, la liqueur filtrée donne un second dépôt cristallisé, qui est du tarlrate de chaux inaclif, complètement pur. On sépare la chaux de l'un et de l'autre, en la précipitant par l'acide sulfurique, et l'on retire ainsi du premier, de l'acide paralartrique résoluble à l'ordinaire en ses deux composants actifs droit et gauche; du second un acide larlriquc inaclif, isomère avec eu*, cristallisant également bien, mais sous des formes lion hémiédriques, en formant des sels qui, pour la beauté de leurs cristaux, ne le cèdent ni aux lartrates actifs, ni aux paratarlrates inactifs.

L'acide tartrique gauche, soumis aux mêmes opérations que le droit, avec des précautions préservatrices semblables, donne identiquement les deux mêmes produits; savoir : de l'acide paralartrique résoluble en ses deux composants actifs droit et gauche, et de l'acide tartrique inaclif, non décomposable en éléments actifs. Une particularité bien remarquable de ces métamorphoses, c'est que l'acide droit ou gauche qui se forme, ne se montre jamais isolé, mais combiné en poids égal avec son contraire qui lui a donné naissance ] tout ce qui échappe à cette combinaison se constituant en groupes moléculaires individuellement symétriques et inactifs. Peut-être en serail-il autrement, si, comme M. llegnault le propose, chaque acide, droit ou gauche, était soumis à l'action prolongée de la chaleur,

étant dissous dans l'eau, sous une forte pression qui maintiendrait ses éléments chimiques réunis, en leur conservant la liberté de s'arranger en groupes moléculaires différents des primitifs. L'expérience mériterait bien d'être tentée.

Dès à présent, d'après l'ensemble des faits que M. Pasteur adécouverts, l'acide tartrique nous présente à l'état de rcali lés observables les quatre sortes distinctes de corps isomères, tant actifs qu'inactifs, qu'il avait spéculalivement énumérées dans le tableau que j'ai reproduit page 102; chacun d'eux, comme il l'avait prévu, communiquant ses facultés propres à toute la série de combinaisons dans lesquelles on peut le faire entrer, sans que le mode de groupement moléculaire qui le distingue soit physiquement changé, ou que les éléments qui le composent soient chimiquement désunis. Les acides asparlique et malique offrent chacun un autre exemple, mais moins complet, de ces différents états isomères ; M. Pasteur n'ayant jusqu'ici découvert de chacun d'eux, qu'un des systèmes actifs, et son isomère inaclif. Toutefois l'analyse fait prévoir avec une extrême vraisemblance l'existence des deux couples complémentaires, et le procédé proposé par M. Rcgnault serait peutêtre le plus efficace pour décider leur formation.

Mais déjà les résultats que M. Pasteur a obtenus agrandissent considérablement les richesses de la chimie. Ils nous signalent comme essentiellement distinctes, d'innombrables séries de corps dont on ignorait l'existence, ou que l'on aurait crus identiques, tandis qu'ils ne sont qu'isomères; offrant d'ailleurs à l'observation attentive, des dissemblances de propriétés physiques, chimiques, cristallographiques, si nombreuses et si variées, qu'on les supposerait difficilement compatibles avec une isomérie rigoureuse. Et cependant toutes ces dissemblances ont pour cause unique la symétrie, ou la dissymélrie, de constitution intestine des groupes moléculaires isomères, dissymétrie pouvant les affecter dans un même sens, ou dans des sens opposés; toutes