LOIS DE LA CHIMIE. — NOMENCLATURE ET FORMULES
Sommaire. — Objet de la chimie. — Caractères de la combinaison chimique. — Affinité et ses lois. — Proportions chimiques. — Équivalents. — Nomenclature. — Notations. — Plan du cours. — Classification des métalloïdes. — Pourquoi l'hydrogène et l'azote seront étudiés après l'oiygène.
Messieurs ,
Vous parler de l'utilité des études que nous allons faire ensemble serait une chose complètement superflue ; car depuis nombre d'années, la chimie a contribué à tant de découvertes et à tant de perfectionnements, surtout dans l'industrie, qu'aucune science ne jouit d'une plus grande popularité. Je vais donc vous dire quel est le but de ces études et quel en est le caractère ; et pour que vous saisissiez facilement l'un et l'autre, je vais appeler votre attention sur un de ces faits qui peuvent se passer à chaque instant sous vos yeux.
Si vous renversiez sur une étoffe précieuse un liquide qui en altérât la substance, n'iriez-vous pas chez un chimiste pour savoir si Von pourrait y remédier? Mais vous ne feriez pas de même , si cette étoffe n'était que déchirée. Puisque dans le premier cas vous avez recours à la chimie , vous conclurez que l'objet de cette science est V étude des changements qui ont lieu entre les parties les plus intimes des différents corps , lorsqu'elles sont mises en contact les unes avec les autres.
D'après cette définition, il paraîtrait qu'un chimiste ne s'occupera jamais des corps isolés. Il n'eu est rien cependant. Toute science naturelle a une partie descriptive : la chimie , qui est ellei. 1
même une science naturelle, n'échappe pas à cette règle. Permettez-moi de vous le prouver par un exemple.
On peut faire subir au soufre , par le concours d'autres substances, plusieurs transformations ; mais avant de passer à l'expérience, il faut savoir que ce corps est doué d'une couleur jaunecitron ; que dans la nature, il affecte une forme régulière différente de celle qu'on lui trouve lorsqu'il a été fondu pour le commerce ; qu'il n'a d'odeur qu'autant qu'il a été frotté, et qu'il pèse deux fois plus que l'eau : sans ces données comment pourrait-on le reconnaître ! De plus, si l'on ignore que le soufre devient liquide à quelques dégrés au-dessus de la température de l'eau bouillante ; qu'il entre en ébullition à une température quatre fois et demie plus forte ; si l'on ignore à quelle chaleur il s'enflamme dans l'air ; quels sont ses dissolvants naturels , c'est-à-dire les liquides capables de le dissoudre sans porter atteinte à sa nature, comment pourrait-on choisir les procédés convenables pour opérer les transformations auxquelles on le destine ! Car remarquez bien ceci : il ne suffît pas de mélanger intimement deux corps réduits à une grande ténuité, pour qu'ils agissent l'un sur l'autre ; avec des corps très-divisés , vous faites à chaque instant des mélanges que vous pressez pour que leurs parcelles impalpables se touchent; cependant vous n'y remarquez aucune altération. Le mélange pourra offrir un aspect particulier et nouveau, mais le microscope fera disparaître l'illusion, et par des moyens mécaniques, vous pourrez même séparer les différentes parcelles qui le forment.
Voulez- vous que ce mélange devienne ,ce que les chimistes appellent une combinaison ? qu'il y ait action de la part des corps en présence, et qu'ils se pénètrent mutuellement pour engendrer un ou plusieurs nouveaux corps ? vous serez obligés de faire intervenir quelque influence capable de modifier au moins une des matières agissantes.
Fixez votre attention sur cette expérience, et vous saisirez parfaitement le sens de ce que je viens de dire. Voici du soufre et du cuivre l'un et l'autre réduits en fine poussière : je les mêle dans ce mortier à l'aide du pilon que j'agite dans tous les sens pour que le mélange soit tout à la fois plus prompt et plus intime : j'aurais beau le mêler plus longtemps, je n'obtiendrai que du soufre masqué par du cuivre et du cuivre masqué par du soufre. Mais si j'introduis ce mélange dans un creuset ' rougi au feu, ou, comme on
1. Le creuset est un vase, tantôt circulaire, tantôt triangulaire, dont la partie supérieure est toujours un peu évasée. Il y en a en fer, en argent , en platine et en terre infusible. Les trois derniers sont les pins employés dans les laboratoires. Tous ont un couvercle de la même matière , et lorsqu'on les place dans un fourneau pour
ledit, incandescent, vous verrez un éclat de lumière, après lequel il n'existera plus ni cuivre ni soufre ; à leur place vous trouverez une matière noire douée de propriétés toutes nouvelles ; combinaison véritable dont les éléments ne pourront être séparés par aucun moyen mécanique.
Discutons maintenant cette expérience. Le soufre et le cuivre ne se sont combinés et n'ont pu agir réciproquement par leurs parties les plus intimes que du moment où ils ont été portés à une température élevée: le soufra fond, et dès lors le cuivre, déjà chaud lui-même , agit : avec du soufre chaud et du cuivre froid l'expérience manquerait : il faut que les points matériels des deux substances agissantes se trouvent écartés de telle sorte qu'ils réalisent, pour ainsi dire, les conditions de liquidité : s'il avait été possible de trouver un dissolvant pour chacun de ces deux corps, leur combinaison aurait peut-être eu lieu à froid.
Vous conclurez de tout ceci qu'en général, les corps n'agissent entre eux au point de se combiner et de se transformer, que lorsque l'un d'eux, au moins, sinon tous , se trouve ou est amené à l'état liquide. Revenons maintenant à notre point de départ.
Si je n'avais pas connu les propriétés du soufre et du cuivre, comment au rai s- je pu arriver si promptement et même à coup sûr à combiner ces deux corps? Sans cette connaissance préalable, que de tâtonnements, que d'essais inutiles ! Vous devez donc être convaincus que si le chimiste ne s'occupe spécialement que des corps en tant qu'ils agissent entre eux, il ne lui importe pas moins de connaître ce que Ton appelle leurs propriétés physiques, c'està-dire les caractères distinctifs qu'une influence passagère peut altérer pour un moment, sans jamais les faire disparaître.
La dernière expérience nous offre l'occasion d'établir quels sont les caractères de l'action chimique , et à quelles conditions elle s'exerce
Quel que soit l'état de division auquel on puisse réduire la matière par des moyens mécaniques, il n'en est pas moins vrai que la pensée peut toujours imaginer une division plus grande encore : d'un autre côté les recherches modernes de la chimie semblent avoir mis hors de doute que la divisibilité de la matière a des limites infranchissables. Les actions chimiques paraissent donc s'exercer non pas sur les parcelles des corps, qui malgré leur extrême petitesse, sont encore perceptibles à nos sens, ou peuvent être imaginées susceptibles d'une nouvelle division, mais sur ces points
1w chauffer, on les fait reposer sur un support en terre inf nsible , de forme circulaire, et qui porte le nom de fromage.
ultimes et insécables que les chimistes appellent molécules ou atomes.
La molécule des chimistes échappe à nos sens; elle est, pour ainsi dire, un point mathématique ; la plus petite parcelle d'un corps, ou, pour nous servir du langage reçu, la plus petite particule d'un corps peut renfermer une multitude innombrable d'atomes.
De même qu'une masse doit être regardée comme une réunion de points matériels infiniment petits,. de même chacun de ces derniers peut être considéré comme une réunion de points encore plus petits et insécables. Mais en vertu de quelle force ces différents points s'agglomèrent-ils? en vertu de ce que l'on est convenu d'appeler force de cohésion ou d'agrégation. Cette force est notable dans les corps solides, très-faible dans les liquides , nulle dans les aériformes. Elle est notable dans les corps solides, disons-nous ; vous pouvez l'apprécier par la. résistance que vous éprouvez en cassant un morceau de sucre ou de bois ; elle est très-faible dans les liquides : on serait même tenté de l'y croire nulle en les voyant se répandre lorsqu'ils ne sont pas contenus ; mais il est facile de prouver qu'elle existe par ce qui se passe à l'extrémité inférieure d'une baguette en verre dès qu'on la retire de l'eau ; dans ce cas, on voit la portion de liquide qui reste suspendue à l'extrémité, prendre la forme sphérique ; si l'eau n'était retenue que par son adhérence au verre, elle le revêtirait d'une couche uniforme; l'excès obéirait à la pesanteur et tomberait; si, au contraire, sans adhérer entièrement au verre, elle ne tombe pas, c'est qu'elle en est empêchée par la force de cohésion qui rapproche ses molécules ; et la forme sphérique qu'elles prennent dans leur ensemble devient, pour ainsi dire, un témoignage de la lutte entre la cohésion qui les retient et la pesanteur qui les sollicite.
La chose se passe différemment pour les corps aérilormes : leurs molécules non-seulement sont soustraites à la force de cohésion, mais elles se repoussent de telle sorte que, si elles n'étaient pas contenues dans une enceinte, elles se répandraient au loin dans l'espace.
De même que cette force lutte avec la pesanteur, ainsi que nous venons de le voir, de même elle résiste à toute autre force. Vous concevez donc sans peine que deux corps n'agiront chimiquement l'un sur l'autre que si la cohésion de leurs molécules est détruite, ou du moins affaiblie. Aussi n'avons-nous rien remarqué tout à l'heure, lorsque nous avons mêlé intimement le soufre et le cuivre, bien qu'ils fussent pulvérisés. C'est que la pulvérisation divise, mais ne désagrège pas. Une particule d'une masse solide possède
une cohésion ; les molécules ou les atomes que renferme cette particule sont eux-mêmes agrégés par cela seul qu'ils constituent an système solide.
Aussitôt que nous avons chauffé le mélange, nous avons affaibli la cohésion du soufre parce qu'il s'est liquéfié ; le cuivre s'est dilaté en proportion de la chaleur et a rendu plus facile l'action du soufre ; dès lors la combinaison s'est faite en répandant une vive lumière. Mais pourquoi cette lumière? Est-ce un phénomène accidentel ou nécessaire? Il est nécessaire, et je vais vous en dire la raison.
La matière semble pénétrée de chaleur. Quel que soit le corps que vous comprimiez, il en dégage ; quel que soit le corps que vous dilatiez , il en absorbe. De ce que la matière a la faculté de se dilater et dé se contracter, on a admis que ses molécules sont espacées. Or, lorsque deux molécules se combinent pour n'en former qu'une , on peut supposer qu'elles se rapprochent davantage (souvent l'expérience le prouve), et alors il doit se dégager de la chaleur. Aussi les chimistes pensent qu'aucune combinaison n'est possible sans élévation de température ; et si cette élévation atteint un très -haut degré , il peut se manifester de la lumière : j'ajoute qu'aucune combinaison ne peut avoir lieu sans qu'il se dégage de Télectricité , qui , au dire des physiciens, n'est qu'une modification de la chaleur. L'éclat lumineux que nous avons vu se produire lorsque le soufre et le cuivre se sont combinés , est donc un phénomène nécessaire, non pas considéré comme lumière, mais comme indice de chaleur, et nous pouvons établir que dans l'acte des combinaisons il y a toujours dégagement de chaleur et d'électricité. Ces deux phénomènes simultanés peuvent être masqués ; ils peuvent même ne pas être sensibles aux investigations les plus délicates , mais ils n'en sont pas moins immanquables. En effet, les deux molécules qui dégagent de la chaleur en se combinant, doivent en absorber en se séparant : or, toutes les combinaisons ne sont pas directes ; il y en a , et ce sont les plus nombreuses, qui procèdent d'une décomposition préalable ; dans ce cas il peut y avoir équilibre, et alors le dégagement de la chaleur n'est plus sensible.
Nous pouvons donc conclure ceci : le caractère distinctif de l'action chimique est de ne s'exercer qu'entre des molécules hétérogènes, en d'autres termes, de différente nature, et mises en contact les unes avec les autres ; un dégagement de chaleur et d'électricité accompagne toujours cette action qui n'a lieu qu'après la désagrégation des molécules agissantes.
Mais l'action chimique, l'action mutuelle des molécules hétéro-
gènes suppose une force : car la matière, inerte de soi, ne sort de son inertie qu'en vertu d'un mouvement que lui imprime une force quelconque. La lune se meut autour de la terre, la terre autour du soleil, et le soleil probablement autour d'un autre centre : l'attraction produit ce mouvement. Serait-ce la même cause qui agirait sur les atomes? on peut en douter, car s'il en était ainsi, cette force serait la même pour tous. Or, les molécules ou les atomes de l'argent et du fer n'agissent pas entre eux avec la même énergie que les molécules du fer et du soufre, ou que celles de l'argent et du cuivre.
Quoi qu'il en soit , une force anime les molécules de différente nature ; nous connaissons les caractères de sa manifestation , et on la désigne sous le nom tf affinité.
Je ne puis pas aller plus loin sans m'arréter sur ce mot. Il vous a peut-être choqués. En effet, vous ne saisissez pas aisément quelle sorte de parenté, de ressemblance ou d'analogie existe entre le soufre et le cuivre, qui se sont pourtant combinés sous vos yeux ; vous n'attachez au mot affinité que la signification étymologique qui ne s'accorde pas avec les faits que vous connaissez. De là une apparence de contradiction qui pourrait vous embarrasser, et que je dois faire disparaître. Je vous dirai d'abord que le mot affinité, quoiqu'il semble n'exprimer qu'une force unique, en exprime néanmoins une multitude ; car dans les phénomènes chimiques, jamais on ne voit une seule force en jeu : il y en a de si nombreuses , au contraire , de si variables et de si variées , que l'on n'en connaît pas la mesure exacte. Je tâcherai de vous en convaincre par un exemple : quoi de plus simple, en apparence, que de concevoir ce qui se passe lorsqu'on mêle deux parties d'eau avec une partie de ce que l'on appelle vulgairement huile de vitriol (acide sulfurique des chimistes)? Mêlés à froid , ces deux liquides s'échauffent ; le dégagement de chaleur est un indice de leur combinaison. Le fait ne parait pas difficile à analyser ; il s'agit de deux corps qui se combinent. Apprenez , cependant, combien ce phénomène est compliqué. Les deux liquides se sont combinés en vertu de la force chimique qui les animait au moment de leur contact ; mais cette force a été entravée par celle de la cohésion , par l'influence des masses agissantes, par l'excès de l'une d'elles (l'eau), par l'attraction que les parois du vase ont exercée sur la masse entière. Cette force a pu être modifiée par l'air, par sa pression , par son état électrique et par sa température. Ne croyez pas que je vous aie tout dit ; un plus habile que moi vous en dira sans doute bien davan-
tage, tant est grande la complication d'un phénomène très-simple en apparence.
Bien que le mot affinité semble exprimer l'action d'une force unique , vous sentez, Messieurs, qu'il en exprime dans le fait une multitude. Sous ce rapport , le terme est de convention , et du moment où vous le savez, toute équivoque devient impossible.
J'arrive maintenant à l'acception consacrée par les chimistes. Boërhaave , il y a plus de cent vingt ans , voyant dans l'acte de la combinaison de deux corps l'expression d'un amour plutôt que d'une baine (magis ex amore quant odio), crut rendre sa pensée par le mot aj fini tas ; pour lui , ce mot n'impliquait pas l'idée de ressemblance, mais d'aptitude des corps à s'unir, aptitude qui impliquait au contraire l'idée de dissemblance. Ce savant à imagination poétique , ne voyait dans les combinaisons des corps que des mariages ; par l'éclat de son talent , il imposa le mot afjinitas à la science qui l'accepta avec sa signification figurée ; et depuis lors , les chimistes fondirent dans une seule idée les mots contraires de dissemblance et d'affinité.
Revenons à l'examen des forces qu'exprime d'une manière collective ce mot de convention.
Cette force ou ces forces , dont nous savons reconnaître les résultats à la spécialité de leurs caractères , doivent agir d'après des lois constantes. Parmi ces lois , il y en a deux fort remarquables qui sont la base de la chimie : la loi des proportions définies, et la loi des proportions multiples.
Mais avant de vous en parler, je dois faire une courte digression, qui aura pour objet de rendre claire l'explication des faits d'où découlent ces lois mêmes.
Vous savez ce que c'est que le sirop de violettes, et que sa couleur reproduit celle de la fleur dont il porte le nom. Si l'on verse sur ce sirop une goutte de vinaigre ou de toute autre substance dite acide, à cause de son goût aigre et piquant, il devient rouge ; si au contraire on verse une goutte d'eau tenant en dissolution une de ces matières qui, cdmme la chaux , ont un goût de cendre et sont appelées alcalines , le sirop devient vert. Il est donc tout à la fois un réactif des substances à saveur aigre ou acide , et des substances à saveur urineuse ou alcaline. Le terme réactif désigne un corps capable d'en révéler un autre par des phénomènes caractéristiques et constants.
Je reviens maintenant au sujet principal de notre entretien. Pendant des siècles, les chimistes ont pensé que les corps se combinaient entre eux sans aucune règle ; si bien que toute combinaison leur semblait possible. Ce ne fut qu'après la moitié du
xviii* siècle , et précisément en 4777, qu'on eut les preuves du contraire, grâce aux travaux de Wenzel. Je ne vous parlerai pas aujourd'hui de ces mémorables travaux ; il serait trop long jpour moi de vous les expliquer, trop difficile pour vous de les comprendre ; je me réserve cette tâche pour un moment plus opportun. Je vous demande seulement d'arrêter votre attention sur une expérience que je vous laisserai le soin facile d'interpréter, et qui vous convaincra que les combinaisons ont leurs limites, et ne peuvent s'effectuer que d'après des lois invariables.
Dans un de ces deux verres se trouve de l'huile de vitriol , ou acide sulfurique des chimistes ; dans l'autre , une dissolution de ce que l'on appelle ordinairement pierre à cautère , dont le nom scientifique est potasse. L'acide sulfurique rougit le sirop de violettes; la potasse le verdit. Je mêle ces deux substances , et, chose remarquable, le mélange n'a plus d'action sur le réactif. Que sont devenus l'esprit de vitriol et la pierre à cautère ? Si nous évaporions l'eau que l'on a employée pour opérer le mélange , nous aurions pour résidu un corps cristallin doué de propriétés toutes particulières et différentes de celles que nous connaissons aux deux substances qui ont disparu. Évidemment cette transformation est la conséquence d'une combinaison contractée entre les deux matières premières. Ce qui doit nous préoccuper dans ce moment, c'est moins le fait de la combinaison que la quantité des corps employés ; or, l'acide sulfurique pesait ' 40 grammes et la potasse 4 4^. Si cette dernière substance en avait pesé 4 2 . ou bien si la première en avait pesé 4 0 ~ , le résultat aurait-il été le même? Vous allez le voir. Voici deux verres contenant les mêmes substances , mais avec une légère différence en plus dans le poids de la potasse ; voici encore deux autres verres qui contiennent les mêmes matières , avec celte différence qu'ici c'est l'acide sulfurique dont la quantité est un peu plus forte. Je fais les deux mélanges séparément : le premier, ou celui qui renferme le petit excès de potasse , loin d'être neutre , verdit le sirop de violettes ; le second , qui renferme le petit excès d'acide , n'est pas neutre non plus, et rougit le même sirop.
Pour aider votre mémoire, je vais inscrire ces résultats sur le tableau :
lo Acide sulfurique'... JOgr j ^ aQ d(j teg>
Potasse ligr.5 J r
*" p.1"".1^.'.'.' i1?*' I A,*rdit le sir°p de Tioiet,es-
Vous voyez donc qu'un très-léger excès de l'une des deux matières agissantes suffit pour modifier le résultat. Ne croyez pas cependant que dans ce cas il se soit formé des combinaisons particulières : si nous vaporisions l'eau de ces deux derniers mélanges, nous trouverions encore la même combinaison cristalline neutre dont nous vous avons entretenus, mais, avec elle, un peu d'acide sulfurique ou bien un peu de potasse. C'est absolument comme si je partageais en deux, ainsi que je le fais en ce moment , l'ancien mélange qui n'agit plus sur le sirop de violettes, et comme si j'ajoutais à l'une des parties un peu de potasse et à l'autre un peu d'acide sulfurique. Vous voyez que la neutralité a disparu dans les deux cas, car le réactif verdit ou rougit suivant qu'on le touche avec l'un ou l'autre des deux liquides. De tous ces faits , ne concluez-vous pas que les petits excès d'acide sulfurique et de potasse sont restés sans emploi? Et puisque vous pouvez généraliser ces mêmes faits sans rencontrer une seule exception, ne vous apercevez-vous pas que vous êtes en face de cette grande vérité : Que les corps ne se combinent que par proportions invariables et définies f
Arrivons à la loi des proportions multiples. Nous venons de voir que 4 4 parties 7 de potasse en exigent 4 0 d'acide sulfurique pour former une combinaison sans aucun reste. Mais avec ce même acide, la potasse peut aussi bien contracter une deuxième combinaison dans laquelle la quantité de l'acide est précisément double de ce qu'elle est dans la première. Avec 44,5 de potasse et 40 d'acide sulfurique, d'un côté; avec la même quantité de potasse et 20 d'acide sulfurique de l'autre, j'obtiens deux combinaisons sans aucun reste ; elles ont des caractères bien distincts , et on ne peut pas élever de doute sur leur individualité. Un des deux composants restant donc le même, suivant que la proportion de l'autre est simple ou double , on a des corps différents , mais très-bien définis. Ce résultat n'est pas spécial aux deux substances que nous avons choisies pour exemple; il est constant toutes les fois qu'un corps peut contracter avec un autre corps plusieurs combinaisons. Et , notez bien ceci : quand même il ne s'agirait pas seulement de deux combinaisons, mais de trois, quatre, cinq , en un mot , d'une série, on trouverait que celui des composants qui augmente passe du simple au double , du double au triple, du triple au quadruple, et ainsi de suite. Le fer et le soufre vont me servir pour vous montrer cette progression remarquable. Ces deux corps donnent des combinaisons très-variées ; pour le moment, j'en prends seulement trois que j'inscris au tableau :
1» Fer 175
Soufre 100
2« Fer 175
Soufre 200
3« Fer 175
Soufre 300
Ce fait révèle une loi par sa généralité. Dans nos études ultérieures nous rencontrerons d'autres faits encore plus saisissants ; quelquefois ils nous frapperont d'autant plus qu'ils nous sembleront échapper à la loi. Il arrive souvent, en effet, que la progression n'est pas représentée par des nombres entiers , mais le rapport n'en reste pas moins commensurable : ainsi , les 475 parties de fer peuvent se combiner aussi bien avec 400 de soufre qu'avec 450 200, etc., etc. 11 est vrai que dans ce cas, la progression n'est point représentée par des multiples; elle ne Test que par des fractions , qui multipliées elles-mêmes donnent des nombres entiers. Cette loi a pour véritable caractère de comprendre des progressions dont les rapports numériques sont toujours commensurables. La série 4 -j, 2 £, 3 t n'est pas moins rationnelle que la série ,4,2,3, puisque par une multiplication, elle peut deve* nir 3 , 5 , 7.
Si l'on réfléchit sur ce fait que les corps ne se combinent entre eux qu'en proportions définies on peut en tirer plusieurs conséquences : premièrement il n'y a que les combinaisons véritables qui soient soumises à cette loi ; les mélanges seuls peuvent être faits en toute proportion : différence encore plus profonde que celle de l'apparition de nouvelles propriétés dans le composé , ou que celle du dégagement d'électricité et de chaleur. Dans quelques cas , le premier de ces deux caractères peut être douteux , le second insaisissable.
Voici la conséquence la plus importante qu'il nous est permis de tirer de cette admirable loi des proportions définies. En partant de l'expérience on peut joindre à chaque corps un chiffre exprimant le rapport de la quantité pondérale selon lequel le corps même prend part le plus souvent aux phénomènes chimiques. Ce chiffre est ce que l'on appelle {"équivalent ; et les équivalents deviennent comparables entre eux dès qu'on les rapporte à la même unité.
On se ferait difficilement une idée complète des services que la connaissance des équivalents a rendus et rend tous les jours. A chaque instant, dans les laboratoires et dans les ateliers d'arts chimiques, on y a recours ; elle dirige , pour ainsi dire, toutes les expériences : ôtez-la des laboratoires et des ateliers , vous ren-
drez le travail plus pénible dans les premiers , moins sûr et plus coûteux dans les seconds. Aussi devons-nous à Berzelius une reconnaissance sans bornes. Cet illustre savant consacra de nombreuses années à de grands travaux pour fixer les équivalents à t'aide d'expériences précises , belles et patientes recherches auxquelles la chimie doit ses progrès étonnants.
Et remarquez bien qu'ici tout est positif et que l'expérience fait tout. Je vais vous en donner une idée , par un exemple : voyez cette lame de fer qui pèse 4 5 grammes ; je la plonge dans une dissolution de vitriol bleu , composé de cuivre et d'acide sulfarique : bientôt elle se recouvre de cuivre. L'action continue pendant un certain temps, au bout duquel le dépôt du métal cesse d'avoir lieu. Si alors je pèse de nouveau ma lame de fer, et si par hypothèse je la trouve diminuée de 3 grammes, je trouverai en même temps , que le cuivre précipité en pèse 3,42. Comme le fer que j'ai perdu est entré dans la dissolution pour se mettre à la place du cuivre qu'il a chassé, il devient évident que 3 grammes de fer équivalent, pour le cas actuel, à 3&r-,42 de cuivre. Quelle que soit la masse sur laquelle j'expérimente, ce rapport sera invariable. En multipliant des expériences de cette nature , l'on trouve qu'une quantité donnée d'un corps déjà combiné , est toujours remplacée par une quantité déterminée d'un autre corps , ni plus ni moins. Donc cette portion de vitriol bleu qui a exigé 3 grammes de fer pour perdre tout le cuivre qu'elle contenait, aurait exigé 3«r-,48 de zinc, 5«r-,97 de cadmium, et ainsi de suite ; en sorte que chaque chiffre représente la quantité pondérale du métal correspondant , qui dans les combinaisons , peut tenir lieu et place d'une certaine quantité pondérale d'un autre métal. En supposant que l'expérience ait prononcé sur une multitude d'équivalents , il est aisé de les fixer, en les rapportant tous à la même unité , et en les affectant d'un chiffre invariable. Ainsi ces quatre quantités différentes des quatre métaux que nous avons pris pour exemple , se combinent avec le même poids d'un corps qui s'appelle oxygène , poids égal à 0*r-857. Donc si l'on prend ce dernier chiffre pour unité, comme les chimistes sont convenus de faire, l'on aura fixé les quatre équivalents de la manière suivante :
Oxygène 100,00
Fer 350,00
Zioc 406,50
Cadmium 494,77
Cuivre 395,60
Les équivalents ainsi fixés , les chiffres qui les représentent sont ce que Ton appelle les nombres proportionnels» En effet, ils indiquent les proportions d'après lesquelles, les corps, non-seulement se combinent entre eux , mais se remplacent dans les combinaisons. Voulez-vous, par exemple, combiner du cuivre avec de l'oxygène : vous ne serez pas obligés de prendre 395 parties et demie du premier pour 4 00 du second, mais vous devrez en prendre des quantités telles que leur rapport soit précisément celui qui existe entre 395,6 et 400. Voulez-vous remplacer par du zinc , le cuivre déjà engagé dans une combinaison ; il faudra que vous opériez de telle sorte que la quantité du zinc que vous désirez faire entrer dans la combinaison soit à celie du cuivre, que vous voulez en retirer, comme 406,5 est à 395,6.
Vous pouvez donc faire abstraction de toute théorie. Que fa matière soit ou ne soit pas divisible à l'infini ; que la molécule idéale des corps ait ou n'ait pas le poids qu'on lui suppose , toujours est-il , que pour faire une combinaison , vous serez forcés de prendre des quantités déterminées de matière ; que pour déplacer un corps par un autre vous devrez suivre encore cette règle ; et dans tous les cas et toujours vous opérerez sur des proportions équivalentes que la nature exige et que la balance constate.
Je n'insiste pas davantage. A mesure que vous avancerez dans vos études , vous vous familiariserez de plus en plus avec ces notions , d'ailleurs très-simples.
Pour le moment je vous demande de ne pas oublier que les combinaisons n'ont lieu que par proportions définies ; que lorsque deux corps forment entre eux plusieurs composés, leurs quantités pondérales sont dans des rapports simples etcommensurables ; que chaque corps peut être représenté par un nombre que l'on' nomme proportionnel ou équivalent ; enfin que ce nombre, rapporté à une unité conventionnelle, exprime la proportion pondérale selon laquelle , dans la plus grande partie des cas, la substance qu'il représente prend part aux phénomènes chimiques.
Imbus de ces vérités fondamentales, nous pouvons tenter le premier pas dans l'étude spéciale des corps. Par où commencerons-nous? Leur nombre est immense et il augmente chaque jour. Cependant si nous essayions un choix, nous nous apercevrions bientôt que cette grande multitude peut être divisée en deux groupes : le premier, peu nombreux, renfermera les corps indécomposables qu'on appelle simples ou élémentaires; l'autre, les corps composés. Le nombre de ceux-ci est énorme, néanmoins leur étude nous deviendra abordable, je dirais même
facile, si nous nous familiarisons avec le langage des chimistes.
D'abord , tous les corps indécomposables ou simples ont des noms auxquels on ne doit attacher aucune signification. On en compte jusqu'à présent soixante-deux ; mais comme une grande partie est sans importance, il suffit, pour être déjà fort avancé dans le vocabulaire de la langue technique, de se souvenir de trente à trente-cinq mots, dont le tiers se trouve dans la langue vulgaire.
Voici la liste des corps indécomposables : ceux marqués par un astérisque son! les seuls importants, et vous en voyez parmi eux bon nombre que vous connaissez. A côté de chaque nom vous remarquerez une ou deux lettres : ce sont les signes abréviatifs qui servent à désigner les corps; nous en verrons l'usage lorsque nous parlerons de récriture chimique. Les chiffres qui suivent les signes représentent les nombres proportionnels ou les équivalents.