OPINION DES ANCIENS SUR L'AIR

L’air tient une grande place dans la conception que les anciens philosophes grecs se faisaient du monde; leur matérialisme primitif voulait y voir un des éléments primordiaux de la nature et pour ainsi dire le principe unique et fécond de l’univers. L'air était pour l’école d’Anaximène de Milet (557 av. J.-C.) la matière première dont tout émane par raréfaction ou par condensation. Ils assimilaient les corps inorganiques aux êtres: vivants et ils en déduisaient que l'air est le grand principe de la vie et de la cohésion des corps : Quand la respiration cesse, la vie s'arrête et Le corps se dissout et se décompose.

Empédocle, le premier, nous donne la distinction des quatre éléments dont toutes choses sont composées : la terre, l’eau, l'air, le feu. La matière, une d’essence, revêt ces quatre formes dans un jeu de transformations perpétuelles. Cette conception des quatre éléments est la base de la physique d’Aristote. Ce philosophe ne s’occupa guère que des propriétés physiques de l'air. Il essaya

même d’en déterminer le poids; il pesait une outre vide,

puis pleine d’air; ne trouvant pas d'augmentation de poids, il en conclut que l’air ne pesait point. L’école d’Aristote a fait loi pendant tout le moyen âge

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et il fant attendre le réveil des idées produit par la Renaissance pour trouver enfin des méthodes et des doctrines vraiment scientifiques, dégagées de tous les rêves et de toutes les imaginations des philosophes et des scholastiques.

Je ne ferai qu'indiquer les idées de Roger Bacon (1264) et de Paracelse (1493) sur la nature de Pair. Elles ne différaient pas beaucoup de celles des anciens, Pour ces philosophes, l’air est l'aliment du feu. Ils considéraient tous les gaz comme de l'air. |

Robert Boyle (1626) définit l'air : un fluide ténu, transparent, compressible, dilatable, enveloppant la surface de la terre jusqu’à une hauteur considérable, se distinguant de l'éiher en ce qu’il réfracte les rayons du soleil. Il pense que Pair est une matière complexe, Il montre par une série d'expériences que l’air joue un rôle actif dans un grand nombre d'opérations chimiques.

Malgré la tentative infructueuse d’Aristote pour peser l'air les anciens croyaient à sa matérialité, ainsi que le démontre ce passage de Sénèque (1) : Les vents qui emportent quelquefois avec eux des poids énormes, attestent, ainsi que les sons, la force et la résistance de l'air. Cet auteur compare les vents aux ondes de la mer.

C'est à Jean Rey, médecin du Périgord, que l’on doit d’avoir dissipé tous les doutes sur ce sujet. IL constata l'augmentation de poids d’un ballon de verre à robinet dans lequel il avait comprimé de l’air avec un soufflet (1630). Voici dans quels termes il explique l'insuccès

(1) Sénèque. Quæst. natural,'Il, 6.

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de ses devanciers d’une façon vraiment scientifique : « Balançant l'air dans l’air même, et ne luy trouvant point de pesanteur, les philosophes ont creu qu'il n’en avait point. Mais qu'ils balancent l’eau (qu'ils croient pesante) dans l’eau mesme, ils ne luy en trouveront non plus : estant très véritable que nul élément pèse dans soimesme. Tout ce qui pèse dans l'air, tout ce qui pèse dans l'eau, doibt soubs esgal volume contenir plus de poids (pour le plus de matière) que ou l’air ou l’eau, dans lesquels le balancement se pratique (1). »

Jean Rey conclut de ce que l'air est pesant, que l'augmentation de poids qu'éprouvent les métaux chautfés dans ce gaz est due à une fixation d’air sur eux. Il répond aux chimistes de son temps qui se demandaient pourquoi l’étain et le plomb augmentent de poids quand on les calcine :

« À cette demande doncques, appuyé sur les fondements jà posez, je responds et soutiens glorieusement que ce surcroit de poids vient de l’air, qui dans le vase a esté espessi, appesanti et rendu aucunement adhésif par la véhemente et longuement continue chaleur du fourneau; lequel an: se mesle avec la chaux et s’attache à ses plus menues parties (2). »

Les expériences de Jean Rey furent refaites et con= firmées par Galilée en 1640, puis, avec plus d’éclat, par inventeur de la machine pneumatique, Otto de Guéricke, en 1650. Toricelli, disciple de Galilée, par l’invention du

(1) Essais sur la recherche de la cause pour laquelle l’estain et le piomb augmentent de poids quand on les calcine. Bazas, 1630. (2) Essais, etc.

HR = baromètre, en 1643, fournit le moyen de mesurer la pression atmosphérique avec précision.

La question relative à la nature de l’air était toujours obscure. Boyle avait constaté que la calcination du plomb dans un espace limité occasionna une diminution du

volume de lair et une augmentation du poids du métal ;

mais il mit ce dernier résultat sur le compte de la chaleur. Jean Mayou (1669) jeta quelque lumière sur ce sujet ; il entrevit dans l’air l'existence d’un principe qui intervient dans la formation du nitre; il l’appela esprit vital, esprit de feu, esprit nitro-aérien. C’est lui qui corrode la limaille de fer exposée à l’air et la convertit en safran de mars apéritif, Cet esprit nitro-aérien, quel qu’il soit, sert d’aliment au feu, entretient la respiration des animaux et il ne faut pas le confondre avec l'esprit acide de nitre qui est corrosif,

« D'abord, on m’accordera, dit Mayou, qu'il existe, quel que soit le corps, quelque chose d’aérien, nécessaire à l'alimentation de la flamme ; car l'expérience démontre que la flamme exactement emprisonnée sous une cloche ne tarde pas à s’éteindre, non pas, comme on le croit communément, par l’action de la suie qui se produit, mais par privation d’un aliment aérien. Mais il ne faut pas S’imaginer que l'aliment igno-aërien soit tout l’air lui-même; non : il n’en constitue qu'une partie, mais la partie la plus active.

« Que deviennent, pendant la combustion, les parti cules igno-aériennes? Nous n’en savons rien, sinon qu’elles se convertissent en un air pernicieux (1). »

. (1) Tractatus quinque medico-physici, etc, Oxonii, 1674, in-8°,

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On ne peut pas être plus précis, et il est impossible de ne pas reconnaitre dans ces particules nitro-aériennes où esprit nitro-aérien, le-gaz qui fut plus tard appelé oxy= gène. C’est à peine si l’on peut croire que Mayou vivait cent ans avant Lavoisier, à une époque où l’on admettait encore des théories alchimiques qui remontaient au delà du moyen âge. La mort prématurée de ce chimiste supé=

tieur, qui arriva en 1679, retarda d’un siècle l'avènement

de la chimie moderne.

Vers cette époque naquit la célèbre théorie du phlogistique (1660). Stahl, son auteur, donna au moyen de cette théorie l'explication de la formation des chaux métalliques. D’après Stahl, qui avait emprunté cette idée à Becher, les métaux renferment un principe de combustibilité. qui fut nommé phlogistique (de gXË flamme). Ce principe, combiné aux corps, est latent; il n’est appréciable à nos sens que lorsqu'il se dégage d’un corps quelconque; il constitue alors le feu. La combustion n’est autre chose que le passage du feu combiné à l’état de feu libre. Plus un corps est combustible, plus il est riche en phlogistique. Un métal, d’après Stahl, est un com= posé formé de phlogistique et d’une chaux dont le caractère est d’être pulvérulente, terreuse. Lorsqu'on chauffe un métal, son phlogistique se dégage et la chaux reste; si l’on chauffe cette chaux avec un corps riche én phlogistique, le charbon par exemple, on reproduit le métal,

« Nous savons fort bien, disent les phlogisticiens, que les métaux augmentent de poids pendant la calcination ; mais ce fait, loin d'infirmer la théorie du phlogistique, vient, au contraire, la confirmer. Le phlogistique, étant

LLAyGREE plus léger que l’air, tend à soulever le corps avec lequel il est combiné, et à lui faire perdre une partie de son poids; ce corps pèse donc davantage après avoir perdu son phlogistique. » |

La théorie de Stahl fut nuisible aux progrès de la science. Le 1° août 1774, Priestley découvre l’oxygène en chauffant l’oxyde rouge de mercure. Il reconnaît la nécessité de ce gaz pour la combustion et la respiration; il croit que l'air en renferme; mais il considère celui-ci comme formé : d'air chargé de phlogistique et d'air qui en est exempt (oxygène.

En somme, pour Priestley, l'air est formé d’un seul gaz en partie chargé de phlogistique, en partie déphlogistiqué.

L’air phlogistiqué (azote) est isolé en 1772 par Rutherford ; en absorbant par la potasse l’acide carbonique contenu dans l’air respiré par les animaux, il constate que le gaz restant est impropre à la combustion et à la respiration.

Scheele lui-même ne sut pas s’affranchir du joug du phlogistique. Cet illustre chimiste, théoricien médiocre mais expérimentateur incomparable, publia en 1777 (1) un livre intitalé « De l'air et du feu » dans lequel il s’égare dans les doctrines de Stahl. Il arrive aux conclusions suivantes : 1° Le phlogistique est un véritable élément ; 2° il peut se transmettre d’un corps à l’autre ; 3° en se combinant avec l’air du feu (oxygène) il constitue le calorique ;

(1) Chemische Abhandlung von der Luft und Feuer, etc. (Upsal et Leipzig), 1777.

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4lecalorique par suite de la combustion et dela respiration, adhère à l’air corrompu (azote) et le rend plus léger (1). Mais sur le terrain de l’expérimentation, Scheele n’a été surpassé par aucun de ses contemporains. Il découvre l'oxygène en même temps que Priestley. Dans un mémoire sur l’analyse de l'air (2) qu’il publia à la suite du livre de l'air et du feu, il montra que l'air est un mélange

- de deux fluides bien distincts, dont l’un s’appelle Pair

vicié « parce qu’il est absolument dangereux et mortel, soit pour les animaux, soit pour les végétaux ; l’autre s'appelle air pur ou air de feu, parce qu'il est tout à fait salutaire et qu’il entretient la respiration. » Scheele trouva que l’air contient une quantité à peu près invariable d’air déphlogistiqué (oxygène) et que cette quantité est de neuf trente-troisièmes, c’est-à dire un peu plus de vingtcinq pour cent.

Ainsi Priestley et Scheele reconnurent que l'air est formé de deux gaz. Scheele fit même un pas de plus que son émule dans la connaissance de l'air ; il détermina les proportions approximatives de ces deux gaz. Mais tous deux-se trompèrent sur la nature véritable de l’oxygène.

Pour Priestley ce gazétait de l’air déphlogistiqué, apte à s'emparer du phlogistique des corps combustibles. Pour

(1) Traité chimique de l’air et du feu, elc., traduit de l'allemand par le baron de Dietrich, secrétaire des Suisses et Grisons, etc. Paris, 1781, p. 145.

(2) Quantum aeris puri in atmosphera quotidie insit. Acta Acad, reg. succ. Anni 1779.

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CARTES Scheele l'air comburant, ens’unissantau phlogistique, produisait de la chaleur et ceile=ci pouvait se dédoubler en ces deux éléments. Il était réservé au génie de Lavoisier de faire justice de ces théories absurdes et d’assigner aux faits leurs véritables caractères.