CONSTITUTION DE LA MATIÈRE

chaaffons, nous obtenons deux corps nouveaux : de Tozygène et du mercure. L'oxyde de mercure est ce que Ton appelle un corps composé. Mais maintenant, de quelque manière que Ton traite Toxygène ou le mercure, on ne peut plus en extraire de nouveUes substances. Ce sont des corps simples.

Tous les corps, qu'ils soient simples ou composés, ont des propriétés communes. Us sont divisibles. Ainsi, par des moyens purement mécaniques, on peut réduire un petit lingot d'or du poids de 1 gramme, par exemple, en feuilles de Vitooo ^^ millimètre d'épaisseur, et ces feuilles ellesmêmes peuvent être divisées en une multitude de parties. Us sont compressibles et extensibles, c'est-à-dire qu'ils peuvent diminuer ou augmenter de volume par suite d'influences extérieures.

Pour rendre compte de ces propriétés générales de la matière, on a eu recours à une hypothèse fort simple sur sa constitution, hypothèse qui a presque la certitude d'un axiome.

to. Hypothèse sur la constitation de la matière. —Voici cette hypothèse : Les corps ne sont pas formés d'une matière continue à eUe-même, mais bien de petites masses placées à une certaine distance les unes des autres et exécutant des mouvements dans les espaces qui les séparent, comme le font les astres dans l'univers. La dilatation et la contraction des corps s'expliquent dès lors facilement par l'augmentation ou la diminution des espaces qui séparent les particules de matière. Des attractions et des répulsions s'exercent entre ces particules, et, pour expliquer comment il se fait qu'elles ne peuvent arriver au contact, on admet que la répulsion augmente, à de faibles distances, suivant une loi plus rapide que l'attraction.

On a donné le nom de molécules à ces particules de matière, et on nomme cohésion la force qui unit les molécules entre elles pour former les corps. En réalité, la cohésion n'est qu'un mot par lequel on exprime une propriété de la matière.

Mais ces molécules ne sont pas la plus petite quantité de matière dont on conçoit l'existence. Considérons, par exemple, l'oxyde de mercure dont nous avons déjà parlé. Noua savons que, sous l'influence de la chaleur, ce corps donne naissance à deux nouvelles substances : le mercure et l'oxygène. Dans la plus petite partie d'oxyde de mercur«

que nous puissions concevoir, autrement dit dans la molécule d'oxyde de mercure, il y aura nécessairement encore de Toxygène et du mercure, c'est-à-dire deux petites masses différentes. Ces masses , qui constituent la molécule ellemême, portent le nom di'atomeB (de a privatif et Tcptvd), je coupe). Elles sont indivisibles. On exprime par le mot affinité la propriété qu*ont les atomes de s'unir entre eux pour former des molécules.

En généralisant cette manière de concevoir la constitution des corps, on est amené à considérer les molécules des corps simples comme formées également par la juxtaposition d'au moins deux atomes de la substance. Nous verrons, du reste, un peu plus loin, que cette extension est légitimée par les faits.

Ainsi, en résumé, les corps, qu'ils soient simples ou composés, sont formés par la juxtaposition de molécules qui, elles-mêmes, sont constituées par l'union d'atomes.

e. Hypothésa d'Ampère sur la constitation des gaz. — On sait que tous les gaz ont sensiblement le même coefficient de dilatation, c'est-à-dire que, toutes choses étant égales d'ailleurs, ils augmentent sensiblement de la même quantité sous l'influence d'un égal accroissement de température. Si Ton comprime les gaz, on remarque également que, toutes choses étant égales d'ailleurs, ils diminuent sensiblement d'une même quantité sous l'influence d'un égal accroissement de pression.

Avogadro, en 1811, et plus tard Ampère, en 1814, se basant sur ces propriétés des corps à l'état gazeux, ont émis l'hypothèse que : Des volumes égaux de gax, dans les mêmes conditions de température et de pression, renferment le même nombre d'atomes.

Telles sont, en résumé, les idées admises par les physiciens sur la constitution de la matière. Nous verrons plus loin qu'elles rendent facilement compte des lois suivant lesquelles les corps s'unissent entre eux.

a* Combinaison. Mélange. — Nous avons vu que les corps peuvent se diviser en deux grandes classes : les corps simples, ou éléments, et les corps composés.

Chauffons, par exemple, le mercure à une température

Toîsine de son point d*éballition dans une atmosphère d^oxygène, et peu à peu nous verrons le mercure se recouvrir d'une poussière rouge de cet oxyde de mercure dont nous avons déjà parlé. Sous l'influence de la chaleur, le mercure et l'oxygène se sont unis, combinéa, comme on dit, et un corps composé, Toxyde de mercure, est résulté de cette combinaison,

La combinaison se distingue du simple mélange : 1** en ce que, dans la combinaison, le rapport entre les éléments constituants est constant, comme nous le verrons plus loin, tandis que, dans le mélange, ce rapport est quelconque ; 2^ en ce que les éléments constituants gardent, dans le mélange, les propriétés qui leur sont propres, tandis que dans la combinaison ils perdent ces propriétés, et le composé qui a pris naissance en a acquis de toutes nouvelles.

Je citerai Texemple bien connu d'un mélange de soufre et de fer. Je puis mélanger de la limaille de fer et de la fleur de soufre dans telles proportions que bon me semble, et, dans ce mélange, le fer gardera la propriété d'être attiré par l'aimant ; le soufre, celle de se dissoudre dans le sulfure de carbone. Au contraire, je ne retrouve plus, dans l'oxyde de mercure, ni les propriétés du mercure, ni celles de l'oxygène. Ces deux éléments existent pourtant dans l'oxyde de mercure, et nous pouvons y démontrer leur présence en chauffant ce composé à une température supérieure à celle où il s'est formé. Nous savons qu^alors la combinaison d'oxyde de mercure se détruit, se décompose, et nous obtenons Toxygène et le mercure qui avaient disparu au moment de la combinaison. Si nous avions chauffé le mercure dans une quantité déterminée d'oxygène, nous aurions constaté que la quantité de ce gaz disparue dans la formation de l'oxyde de mercure était égale à celle que nous obtenons ensuite en décomposant cet oxyde par la chaleur ; nous aurions constaté que l'augmentation de poids du mercure , après sa transformation en oxyde , était précisément égale au poids de l'oxygène disparu ; nous aurions constaté, en un mot, que dans les combinaisons et les décomposi' lions chimiques, rien ne se perd, rien ne se crée.

Jusqu'à présent, nous n'avons parlé que de la combinaison entre deux éléments. On obtient ainsi des composés binaires. Ces composés peuvent se combiner à un nouvel élément ou à un corps composé lui-même pour donner ainsi naissance à des ^om^o^éz ternaires, quaternaires, etCc

Enfin, deux corps cojnposés échangent souvent les éléments qui les constituent. Soient A, B, C et D, quatre éléments ; A B et C D deux corps composés. Ils pourront, en agissant l'un sur Tautre, échanger leurs éléments en donnant naissance à deux nouveaux composés, AC et BD. Le schéma suivant rend compte de ce fait :

ABr=

CDr:

fD

AC