Ï94 3»,r.8ra

SO'

>4âo

i6i8fl

jie..

CO'

.,5ïa

«.lODO

ireni

CIO

33JIO

Bas

,3,jo

r.rt.6>|o6

nli3 1

5l lui HKS Èyl IViLEITS,

0 ttililoiui t^sl iileîii irctiseigneniL-nls divcr».

INnii" l'dlijt'l nuo je tiaitf ici, il montre que i ceiiliniMre cube iriiydroK^liti Nullilo (ui'cIuh dans le palladium), uccujioDt, eu ilcvi'iiillit ^lueux, un volume de plus eu plus grand Ji mesure i|iio lit Icniprruturo aVlève et que la presttion diminue, égale. lori><)il(' vt>h di'Ux luctcurs ont atleinl les conditions normales, vuluiui' (l()77 fois plus grand que lorsque l'hydrogène était 1 l-Mut M.lldr.

|,(>H itulri''» ga/ simples ont suivi des marches analogues, i diiiiN di<H |U'iiportions moindres. ,

l,i' MiliniiL' du c-udniiuni csl dcveiiu 1.870 fuis plus grand, du mercure — i.ôSo —

— du siiufre — 7'!l.j —

— de l'oxygène — 70J — 1,1'N jnilrc» gaz simples, cnlrc 3oo el ,'>oo —

j'iir conséquent, quand je dis. aux conditions normales :

1 viiliune iriiydi-ogùnc. cela veut dire ^ de i" d'tiydrogéne solide,

— d'oxygène, — ^ — d'oxygène liquide.

et ainsi de suite.

Or, cela se trouve être ^^ de i centimètre cube d'hydrogèn Holîde, parce C[U6 nous sommes sur la Terre, dans les conditîoifl i^mincmment relatives de l'atmosphère terrestre, où même noi inona arbitrairement clioïai, pour y rapporter nos expériences, 1 point T = o, 11 = ylio'"'". que nous avons appelé r les conditiO] normales de température et de pression ». conditions normal qui. en réalité, dans l'écheUe absolue dos températures pressions, sont des conditions absolument quelconques.

Ce» conditions choisies, je le répète, sont es.sentiellcment reh lives aux conditions où nous vivons à la smface du globe.

Je ne fuis évidemment pas allusion aux différences de tempérf ture et de pression qu'on rencontre selon les divers lieux de la Ten Ces différences n'emp^ciienl pas de considérer le point T = H ^ 7C0"'" et d'y rapporter les volumes sur lesquels on <

Il n'en est plus de môme si, au lieu de nous borner à la surfac de notre globe, nous envisageons les autres globe* de notre nyi tème solaire, les autres globes de l'I nivers.

LOI DES fcgi i\*i,iîMS- 53

S seulement par la pensée sur la F^iine, l'astre c nous. Les conditions ambiantes ile la surface y sont tout autres. Un volume d'hydrogène, un volume (l'ûnyjÀ'no n'ont plus, pour les haltîtnnts de ce globe, la même aigtiUication. n'ont plus h- même rapport de poids.

Sans doute, on a découvert des lois qui permettent de. se souslriiire. comme résultats d'observations, à linthience de la lenipérature et de la pression. Elles Font connaître, en elTet, les modilicalîons que les corps subiraient à d'autres températures, il'aulres pressions, d'autres conditions générales.

Mais ces lois n'ont pu être établies que empiriquement et par ilcspxpérienccs restreintes. Elles paraissent déjà n'être qu'approximalives dans les limites où nous pouvons réaliser ces oxpérieni'Ps. Elles n'ont pas toujours un caractère de généralilé assez complet pour ne pas souffrir d'exception. Cela autorise à "uppnser rgu'uu delà de ces limites, les luis pourraient iivoir des formules autres que celles qiie nous leiir atfrîtmons.

TpI est le cas. notamment, de la loi de Mariotte.

Envisageons chaque gaK dans son développement total, depuis le point où il est solide ou liquide jusqu'au point où il est

rvenu, par son expansion, à l'état de gaz parfait, et prenons

(Ut exemple l'hydrogène et l'oxygène, il* rapport de ce que j'ai appelé plus haut i volume d'hydi'o- L'C que j'ai ajqK'lé i volume d'oxygène est :

"~«V77 = il-ll^' P''^* ^

■ qui veut dire que le volume pris par i centimètre cube d'Iiy-

Wgèiie solide, lorsqu'il devient gazeux à T :;= n, Il ^ 7G0, est

^fi fois plus grand que celui pris dans les mêmes conditions

' l'oxygène,

i*i îo loi de Mariolle, eu oe (|ui eonccrni' les pression», si la

^•Wisltiin'e des coefficients de dilalalion, en ce qui concerne les

'«■mpérulures, exislaient inlégralemenl exactes à toute pression, à

M'ulc température, ce lapporl (),i)'i se maintiendrait, entre

ï volume d'hydrogène et un volume d'nxygène. \t loul étal

P la température et de la pression.

5i LOI DES Égi lYAI.ESTS.

Or, il n'en esl lien, puisque j'ai pris pour point de départ pou l'hjdrogène solide et pour l'oxygène liquide le même volume^ I centimètre cube, ce qui veut dire que, quand les conditions de température et de pression ont été amenées successivement à redevenir celles du point de départ, le rapport g.gi a diminué (ïe plua en plus, jusqu'à redevenir égal îi i.

A quel moment ce rapport a-t-il commencé à diminuer rapi dément, au point de descendre jusqu'à i ? Évidemment, aux conditions voisines de la liquéfacliun, dans ces conditiont^ où le gaz est le plus éloigné de l'état de ^az parfait, condition où rétal gazeux devient de plus, en plus troublé, de plus en plus altéré à mesure que le gaz se piépare de plus en plus à prendre l'état liquide, conditions où, par suite, tout ce que nous savons sur l'étal de gaz parfait n'a plus de valeur.

Or. c'est surtout dans ces conditions voisines de la liquéfaction que l'étude des densités des gaz nous intéresse, car ces conditions sont voisines de l'état où le rapport des densités a une signification véritable au point de ^'ue des poids moléculaires. Je reviendrai amplement sur ce point.

Pour apprécier avec exaclîlude le rapport des poids réels de l'hydrogène et de l'oxygène, il faudrait les peser aux environs dileur point de liquéfaction, opération qui n'a pas été pratiquée, vu sa diOiculté.

L'oxygène, en effet, a été liquéfié ù — i3C' sous la pression de a 2 atmosphères i/a.

L'hydrogène a été liquéfié à — iiSo° sous la pression de ()5o atmosphères.

La loi de Mariotte. les coeDicienls de dilatation, ne nous sont donc d'aucun secours quand nous considérons un volume d'hydrogène et un volume d'oxygène dans les conditions voisines de la Bolidilication ou de la liquéfaction.

Or, tandis que c'est surtout, je le répète, dans ces dernières conditions que leurs rapports de poids bous un mt-mc volume se rapproclieiit de la vérité, la Chimie actuelle considère leurs rapports de poids lorsqu'ils sont i l'opposé de l'échelle des températures et de pressions, lorsqu'ils sont k l'état de gaz parfaits, étal où le rapport de leurs volumes est devenu absolument quelconque, puisque les conditions de lenipérature et de

iyi

Roù l'on considère ces volumes sont elles-mêmes dos i absolument quelconques, qu'aucune loi ne rattache aux coimilions nettes et formelles du point de di'pai't.

Nous savons à peu près par la loi de Marioltc comment se comportent les volumes des gaz en certaines limites de température et de pression, mais voilà tout. En dehors de ces limites, la valeur de ces volumea est sûrement toute différente selon les corps, et. dès lors, comment, je le répète, baser sur la comparaison des volumes des divers corps observés par nous dans mis laboratoires, des rapports naturels, certains, quand, placés sur Mars ou sur Saturne, nous trouverions des rapports tout autres que ceux trouvés sur la Terre ?

Telle est. d'une manière générale, ma critique sur la méthode volume tri que. La Chimie raisonne sur les volumes égaux des divers corps simples gazeux pris aux conditions quelconques T ;= o, H = 760. Je ne sais ce que sont ces volumes. Pour l'hydrogène, un volume en poids est la ^^^ partie de l'iiydrogène solide contenu dans un centimètre cube. Pour l'oxygène, un . volume est en poids la ^^ partie de l'oxygène liquide contenu dans I 1 centimètre cube. Autant je vois, en matière de poids, de rapports possibles entre i centimètre cube d'hydrogène et i centimètre cube d'oxygène pris l'un et l'autre à l'état solide et à l'état liquide, autant, en présence des changements qu'introduisent

^d&ns les volumes les changements de température et de pression, }e ne sais plus ce que deviennent les rapports de volumes, je ne vois plus rien de possible entre i centimètre cube d'hydrogène el 1 centimètre cube d'oxygène pris l'un et l'autre dans ce que nous appelons nos conditions normales^ de T ^ o et H := 760.

kCes conditions normales, j'insiste, sont, par leur caractère de relativité, des conditions essentiellement quelconques. Ces conditions, toutes relatives, comme je l'ai dit, à la situation de l'homme sui- la terre, n'ont aucun lien nécessaire avec les lois absolues de la Chimie. Nous Taisons donc, si je puis m'exprimer ainsi, une certaine Chimie des liommes, au lieu de faire de la Chimie en général, Nous faisons une Chimie relative, au heu de faire la Chimie absolue, une Chimie apparente, au lieu de faire la Chimie réelle. Nous devons forcément, de la sorte, nous éloigner beaucoup, dans certains cas, de la vérité.

Comme conséquence, je ne suis [ilus, purticulicremenU^^^H signiSenl les lois fondées sur les rnpporls des volumes. V

Je crois donc que l'on s'égare, lorsqu'on cherche à fixer lea J équivalents par lu loi des volumes, au lieu de les déterminer par la loi des poids.

Je conclus :

Les combinaisons chimiques se font en verlu de lois naturelles qui, comme toutes les lois de la création, sont absolues. Sur tous les globes comme sur la Terre, (elle masse d'un corps se combine avec telle autre masse d'un autre corps pour former tel autre troisième corps, loiijours le même.

Si je considère les poids, qui ne sont autres que l'expression, sur notre Terre, de celle chose absolue qui s'appelle la masse île la matiîre, je suis en présence d'un phénomène réel, vrai, absolu. Quel que soit le lieu de l'Univers où nous nous transportions par la pensée, nous verrons toujours une masse i d'hjdrogÈne se combiner avec une masse 8 d'oxygène (si 8 est le vrai chiffre) pour former une masse g d'eau.

Pour les volumes, il n'en est pas de même.

En réalité, la Chimie ignore quelle loi suivent les volumes précisément dans les limites où clic a le plus d'intérêt ù la connaître. L'absolu, en matière de coitihinaison, c'est- îi- dire la vérité, se trouve ju.slemcnt en dehors du champ sur lequel la Science a pu, jusqu'à ce jour, porter .fles investigations.

La méthode volumélrique se base donc sur des résuttiils d'expériences qui, ayant certaines valeurs aux conditions nor niales, ont des valeurs autres dans des conditions autres.

Cette niélhode, eu ce qui concerne la fixation des équivalents et, avec ces équivalents U'ouvés, !a recherche des lois de la Chimie, me parait une métliode entachée, dans une certaine mesure, à la fois d'erreur et d'incertitude. Les données obtenues en se basant sur des observations relatives, corrigées par dttÀ lois appruxiuiatives, incomplètes, ne peuvent que masquer lf^| véritables lois naUirelIes. au lieu de les mettre en évidence. j^|

On ne peut, à mon sens, les découvrir qu'en considérant^H matière en elle-même, c'est-à-dire dans sa masse, dans son poi^^| Là. on est réellement en face de la matière à l'état absolu. ^H

Plus particulièrement, M. Mendeleefî" exprime l'espoir que l^^|

arrivera, à l'aide de la considcialiim des yaz, à connaître la slriii;ture inlime des corps.

La Ui^rie des gaz, dit-il [Principes de Chimie, 1. p. h'^i), qui eal cLroitcitieiit lï«e à la notion Aea inoléculi's, suffit à elle seule pour prouver que lo loinp^i n'est pas éloigne où nos connaissances sur la slrnclure inlcrieure lies corps augmenteront rapidement.

Je le crois aussi, mais, pour \ purvenir, la Chimie voimnétrique. qui fuil loi aujourd'hui dans la Science, doit être abandonnée. J'analyserai hientût cette question très importante des volumes.

CHVPITBE r\'. ~ MÉTHODE DE RECHERCHE DES POIDS ATOMIQUES,

M. Grîmanx (Théories et NoUilions chimieiiws, p. liS) Indiquç comment s'obtiennent les poids atomiques.

Il recherche comme exemple le poids atomique de roxygî^ne.

Dressant un tableau qui renferme toutes les combinaisons oxygénées dont, dît-il. nous connaissons le poids nioléculaire. (Sa pour l'oxygène), il continue ainsi :

lA plus petite quantité d'oxygène renfermée ûam une molécule est cK«le k |6; i(> L-sl donc te poids de l'alnme de l'oxygène. De m^nic pour l'hydrogène...

La plus petite quanlitL' d'hydrogène, le poids de l'atome est donc Égal h •fA I reprffsenle le poids atomique de l'hydrogène.

nous obl«[)ons de in^nic le poids atomique du brome, du chlore, du soufre, 1 CKrbone, de l'nzotc, du phospliore, elc,

De reiamen des chiffres pr^cMcnts. il ressort que les mD|['<cnle9 des corps es peuvent être composées de particules du mt^tue geni-e et d'un poids ni âevé; en d'aulrea termes, que les molécules peuvent renforniur plusieurs atomes. Poiir l'hydrogène, l'oxygène, le soufre, le chlore, fc brome, etc., la molecnlCi renferme deux atomes; par conséquent, la molécule correspondant k ûeax volumes, l'atome correspond il un volume : la fomiule atomique de l'eau ill*0, dans laquelle II possède une valeur de i, et O, une valeur de 16. montre Âtte l'eau est formée de deux volumes ou deux atomes d'hydrogène et un ime ou un atome d'oxygène.

Ce n'esl pas un fait général, les molécules (» volumes) du phosphore, de «ni rii', As', c'esl'à-dire renferme quatre alomos, de telle sorte que •tomes de ces éléments ne renrermeut qu'un demi-volume. D« même, l'ntome du mercure pèse aoo. comme la molécule; sa molécule nnferme donc qu'un atome.

Qe bit, que des mo^'^ulcs peuvent être composées de plusieurs nlonic^, a irloiit été défendu par (ierliardt: le chlore libre, disait-il. est un cliloi'ure de ire, analogue an cldnrure de brome; si l'on écrit ce dernier Bri:i, on doit le premier Clfll.

Je ne puis tout citer, mais l'on voil sulïismnment quelle est la méthode.

Ilerzélius, dit encore M. Grimaus iThéorùs fl Xnlalions ehimiquet, p, 91), avait transporLé aux atomes l'tiypottièse appliqua aux moliScules. en dî.sant: • Les poids relatifs des atonies sont proportionnels ii luurs dcnsilés K^t^euses- »

C'est ïk ce qiù a contribué, vers iSJo. a Taire rejeter la Ibéorie atomique, telle que l'avait comprise Beriélius. Il est inexact, l'eipérience le montre, que les molécules des corps simples renTerment le m^me nombre d'atnmes. H y a deux atomes dans la molécule de l'oxygène, du soufre (h Soo°), du clilore. de l'hydrogène, quatre dans celle du phosphore et de l'Firsenic, un wul dans la molécule du mercure et dans celle du cadmium, .\ussi. la théorie alomiqiK' actuelle est-elle revenue rigoureusement à l'hypothèse d'A-vogadro.

La Science de la Chimie est aujourd'hui tout entière engagée dans celte Théorie atomique, où l'on fait des hypothèses nouvelles à mesure qu'il y a lieu de délruire les anomalies qu'on rencontre et qu'il y a lieu de la faire cudrcr quand m^me avec les faits. Tels les monarques arbitraires d'autrefois qui faisaient les lois qu'ils voulaient appliquer. Ils ne sortaient pas de la légalité: