ÉCOLE

Nous ne pouvons faire ici l'histoire des théories chimiques qui se sont succédé , depuis deux siècles , c' est-a-dire depuis l'époque où Robert Boyie , le fondateur de la Société royale de Londres, jetait les premiers fondements de la science en contestant les quatre élénients des péripatéticiens : la terre, Pair, l'eau et le feu ; et les trois éléments des alchimistes : le soufre, le mercure et le sel. Nous nous bornerons à indiquer ce point de départ et nous arriverons a l'époque de la création des théories actuelles.

Mentionnons toutefois encore la théorie du phlogistique, inventée par Stahl, au commencement du dix-huitième siècle.

Bêcher s'était demandé, qu'est-ce que le principe du feu, est-ce un élément qui entre dans la composition des corps? Stahl se faisant la même question la résolut ainsi : le feu jouit de la propriété de se combiner avec les corps; c'est ce feu combiné qui les rend combustibles. La combustion rv'est autre chose que le passage du feu combiné à rétat de feu libre. Tous les corps combustibles se composent donc d'un principe impondérable commun, le feu ou phlogistique, uni aux divers éléments pondérables.

Suivant la théorie du phlogistique, un métal n'était point un corps simple, tandis que la rouille d'un métal, qu'on appelait

chaux, était ce corps simple sépare de soii pblogistique. Oit croyait démontrer la vérité de cette théorie en cbaufTant les ctiaux du ffet ou du zinc avec du chsfrbon ou des graisses, considérés comme del corps très-riches en phlogistique, çt le métal reprenant son premiët état, on disait : le phlogisticpie cédé par le charbon ou la gt^isse est rentré en combinaison avec la chaux, et le métal a repris soii premier état.

Cette théorie inventée en vue de démontrer le phénomène de la combustion, enthousiasma les chimistes contemporains et ceux qui leur succédèrent pendant soixante ans. On doit aux controverses qui s*élevèrent pour attaquer et défendre cette doctrine un grand nombre de travaux et de découvertes utiles.

Lavoisier vint enfin, par ses rtiémoires de 1770 et de ^ 783, rètiverser complètement cette théorie et inaugurer Père actuelle en démontrant qu'un corps dont le rôle n'avait point été apprécié deâ phlogisticiens, Toxygène, expliquait par son union aux corps combustibles la transformation des métaux en rouilles ou chaux métalliques.

L'eau et Tair furent enfin soumis à des analyses rigoureuses, et la combustion du gaz hydrogène par le gaz oxygène, qui prouva là composition de l'eau, fournît les éléments d'une nouvelle théorie de la combustion. L'union chimique des corps pondérables , en vertu de leurs affinités , fut considérée, alors, comme la seule cause essentielle du phénomène , et la chaleur et la lumière qui accompagnent les unions chimiques furent expliquées par la simple condensation des éléments.

Après d'aussi belles découvertes ^tenues par là considération du poids, Lavoisier proclama le poids la propriété essentielle a suivref dans tous les corps qui prennent part aux unions chimiques , et ce précepte est toujours rigoureusement observé. La doctrine de Lavoisier, qu'on appela doctrine anti-phlogistîque par opposition b celle qu'elle venait de renverser, mit donc en dehors des phénomèneiï chimiques l'action des corps impondérables, même dans l'acte de b combustion.

Cette opinion, qui n'a point encore été contestée, nous ne là partageons pas ; selon nous, c'est borner la science, et elle doit embrasser la généraliié des phénomènes dans lesquels l'union chî-

inique se manifeste. Nou3 avons établi dans le mémoire précédent, et nous espérons prouver dans celui-ci, que des corps impondérables participent aux unions chimiques aussi bien que Toxygène, les métalloïdes et les métaux.

Les physiciens toutefois trouvèrent plus tard que le phénomène de la combustion devait être soumis à un nouvel examen, attendu que la condensation des éléments et les différences entre les chaleurs spécifiques ne rendaient pas suffisamment compte de la chaleur produite.

Davy fut ainsi conduit a rechercher si l'électricité ne jouait pas le principal rôle dans le phénomène de la combustion , et la conclusion qu'il donna dans ses mémoires fut que non*seulement Télectridté, dont les corps sont chargés, est la cause du calorique produit dans la combustion y mais encore que la force de combinaison n'est autre chose que l'effet de l'état électrique opposé des corps.

Il formula ainsi cette théorie , qui fut appelée électro-chimique. Toutes les fois que deux substances peuvent se combiner ensemble, elles se constituent dans deux états électriques différents par leur contact mutuel, et si ces deux états sont suffisamment exaltés pour donner aux molécules une force attractive supérieure au pouvoir de l'agrégation, il éclate du feu, c'est-a-dire de la chaleur et de la lumière par suite de la réunion des deux électricités , et il se forme alors une combinaison. Les signes d'électricité disparaissent quand k combinaison commence.

Fortifiés par les belles expériences du même^ physicien sur le pouvoir décomposant de l'électricité, et par la grande démonstration publique dans laquelle il produisit a profusion du calorique et de la lumière par la réunion des deux courants d'une pile composée de 2000 couples, cette théorie fut généralement admise.

Une objection puissante lui fut cependant opposée par quelques physiciens de l'époque. Ils admirent que la combinaison des deux électricités contraires contenues dans les substances était la cause de l'attraction et de la combinaison des corps, et que la chaleur produite tenait à la même cause, mais ils ne s'expliquèrent pas la constance de l'union des éléments pondérables privés de leurs électricités.

On aurait pu ajouter que la combinaison des électricités , manifestées par les corps mis en présence, pouvait bien avoir lieu sans

— arquai! en résultât nécessairement la combinaison des corps pondé^ rables , et qu'il est même difficile de concevoir qu'ils se combinent après la réunion de leurs électricités ^'ils ne jouissent eux-mêmes d'affinités propres.

Berzelius , proclamant la théorie de Davy comme une vérité fondamentale et comme une des bases de la chimie moderne , ne crut cependant pas devoir l'adopter telle qu'elle était présentée par son auteur ; l'objection sur la constance du composé après l'expulsion des fluides électriques transformés en calorique et lumière, lui parut capitale f et il crut devoir y apporter des modifications essentielles. 11 admit que les atomes ne se dépouillent pas de leur électricité par la décharge électrique , mais qu'au contraire ils se constituent en deux états différents de polarité électrique d'où naît l'union et la cohésion des corps combinés.

Dans la dernière édition de son grand ouvrage, ce célèbre chimiste, dont la conviction n'était point changée, a fait de nouveaux efforts pour faire comprendre la polarité électrique des atomes , qualité qu'il rend également nécessaire pour la théorie de l'électricité produite par , contact dont il était resté l'un des partisans. Voici comment il s'exphque sur les atomes polaires* :

« Les atomes simples et composés sont électro-polaires; dans la plupart d'entre eux , un des pôles est doué d'une force prépondérante dont l'intensité varie suivant la nature des corps. Ceux dans lesquels le pôle -j- est prépondérant, sont appelés corps électro-positifs; ceux dans lesquels le pôle — prédomine, corps électro-négatifs. Les premiers se dirigent avec le courant électrique du côté Cpositif au côté négatif, et les demies, du côté négatif au côté positif.

c De plus, nous admettons que , dans l'acte de la réunion d'un atome avec plusieurs atomes doués d'une électricité prédominante opposée, la polarité de ces derniers fait naître, dans l'atome avec lequel ils se combinent, un nombre d'axes polaires égal aux leurs, soit que ces axes se coupent, soit que du côté libre ils coïncident en un seul point polaire.

« Plus la polarité d'un corps est grande , plus aussi prédomine,

' Tome It pages 106 et suivantes.

dans le même rapport, Tune des forces polaires, et plus est grande ^a tendance a se combiner avec d'autres corps , çurtout avec ceux dans lesquels la polarité opposée est prédon^inante. Le corps le plus électro-positif, le potassium, se combine avec le corps le plus électronégatif, l'oxygène, avec une force plus grande que celle qui maintient toute autre combinaison , et cette force d'union ne peut être vaincue directement que par la force d'un courant électrique. Mais on peut la vaincre par des moyens indirects et raction simultanée de plusieurs agents.

•t II suit de la assez clairement que la tendance de réunion est le résultat des rapports électriques dans lesquels se trouvent les atomes ; que ces atomes s'attirent par les pôles prédominants opposés, et que, arrivés à un état de mobilité suffisante, ils se juxtaposent et se retiennent avec une force de même nature que celle qui fait adhérer deux aimants par leurs pôles opposés ; les phénomènes magnéto-électriques nous fournissent des preuves étonnantes de Fintensité de cette (orce.

€ Nous avons vu quel rôle puissant joue l'électricité dans la com- J)inaison chimique ; nous pouvons admettre comme probable que le développement de chaleur qui l'accompagne est le résultat de la réunion de -|- E et de — E. L'électricité dont il s'agit ne saurait être celle des pôles opposés et réunis, parce qu'alors la cause de la combinaison persistante serait supprimée. Nous ignorons si cette électricité pourrait être celle des pôles libres.

€ Tout ce qui vient d'être exposé sur la cause probable des phénomènes électro-chimiques fait la base de la doctrine des phénomènes chimiques en général, et cette doctrine a reçu le nom de théorie électro-chimique, »

Malgré ces nombreuses explications on a peine encore a comprendre cet état polaire des atomes. Nous avons, il est vrai, des exemples de polarité dans la tourmaline et quelques cristaux qui manifestent la polarité électrique dans certaines conditions; mais ces exemples eux-mêmes sont contraires a la théorie , car elle admet une polarité permanente des atomes, et les cristaux ne présentent qu'une polarité variable par de simples effets de chaleur.

M. Becquerel, dans son Traite de physique^ fait k Berzelius l'objection que nous venons de citer, et il ajoute : c M. Ampère, 4ont

les viies élevées ont été si souvent utiles aux sciences physico-chimiques, rejeta la polarité électrique et admit que les atomes des corps possédaient chacun une électricité propre, dépendant de leur nature, les atomes acides étant éminemment négatifs ^ les atomes alcaliAs éminemment positifs ; que ces électricités étaient dissimulées par une électricité de signe contraire , formant une atmosphère autour de chaque atome. Suivant lui, dans les combinaisons, il y avait recomposition des deux atmosphères , et les atomes restaient unis en vertu de l'attraction réciproque de leur électricité. Cette théorie n'est restée que comme un monument de la sagacité de son auteur. >

On voit conïbien d'idées difTérentes ont été émises pour arriver a l'explication du phénomène complexe de la combustion. La dose d'és lectridté déaiontrée présente par Davy, dans les atomes, n'étant pai^ suffisante pour tout expliquer, on en admet une seconde, soit k Tétai de superposition a la première , soit a l'état d'accumulation vers les pôles. Et. où arrive-t-on ainsi? On arrive a ceci: que la théorie électro-chimique, fondée par Davy sur un fait qui paraît démontré, Lien que n'ayant pas toute la signification qu'il lui a donné , n'est plus basée que sur des suppositions créées pour les besoins de la cause, très-problématiques et même improbables. Dans la théorie de Berzelius on est forcé de remettre en doute la partie du phénomène mise dans tout son jour par Davy , ceUe de la production du calo* rique et de la lumière par la combinaison des électricités contraires propres aux corps , et dont ou constate la présence au moment de l'union.

Dans les réflexions suivantes, BerzeUus juge d'ailleurs lui-même sa théorie , et toute théorie électro-chimique , car les questions qu'il pose a ses adversaires peuvent être résolues maintenant contre lui : t L'opinion d'après laquelle la force de combinaison repose sur cet état de polarité des atomes que nous venons de décrire , a été restée par plusieurs naturalistes comme dépourvues de probabilité. Ils admettent bien les rapports électriques qui existent incontestablement entre les corps, mais ils n'en considèrent pas moins la force de combinaison comme une force particulièi e propre a la matière. D'aprèa eux les électricités opposées se déchargent pendant la réunion , en développant de la lumière et de la chaleur, et les atomes sont ensuite retenus ensemble par la force de combinaison. Cette expUcation pa •

raît bien simple et elle est facile a comprendre , mais elle ne dit pas pourquoi le courant électrique sépare les corps ainsi réunis et détruit leur force de combinaison. Si cette dernière était une force particulière indépendante de Tétat électrique , on ne pourrait concevoir pourquoi elles seraient détruites par le courant électrique , et pourquoi les corps reprendraient alors leurs tendances électriques primitives; on le concevrait d^autant moins que ces tendances sont opposées et exercent une attraction dans le même sens que la force de combinaison. >

Nous rq)ondons a la question faite par Berzelius aux chimistes gui contestent la théorie électro-chimique ; en résumé, cette question est ainsi posée : c Pourquoi le courant électrique sépare-t-il les corps unis chimiquement et détruit- il leur force de combinaison? » Od voit que cette action de Téiectricité est une des raisons principales qui le retiennent dans sa conviction, car il ajoute : c Si cette force de combinaison était une force particulière , indépendante de l'état électrique, on ne pourrait concevoir pourquoi elle serait détruite par le courant électrique, et pourquoi les corps reprendraient alors leurs tendances électriques primitives ; on le concevrait d'autant moins que ces tendances sont opposées et exercent une attraction dans le même sens que la force de combinaison. >

En effet, en raisonnant dans la supposition que Télectricité est une force, toutes les probabilités sont pour la théorie électro-chimique; mais pour nous^ qui avons constaté ses propriétés chimiques^ cet argument ne nous arrête nullement , et pour le combattre nous allons rappeler la décomposition de l'eau par la pile , dont nous avons déjà dit un mol.

L'eau, représentée par ses deux éléments HO, et a l'état liquide, étant soumise, au moyen de deux lames de platine, a l'action suffisamment intense des deux courants électriques d'une pile voltaïque, se décompose et donne du gaz hydrogène au pôle négatif, et du gaz oxygène au pôle positif. Que s'est-il passé?

Les couples voltaïques, soumis a l'action d'un acide , ont envoyé dans l'eau soumise à la décomposition : V par le pôle négatif du fluide électrile ; 2® par le pôle positif du fluide éthérile , et par suite de la double affinité de ces corps pour les deux éléments de Teau, celle-ci s'est décomposée aux deux pôles ; l'affinité réciproque

des deux corps pondérables s'est annulée par les affinités plus puissantes des fluides impondérables. L'hydrogène simple H, corps basique, se combine au pôle négatif a Télectrile El ; Toxygèue simple 0, corps oxique, se combine au pôle positif a Téthérile Et, et ces deux étéments pondérables forment avec les éléments impondérables des combinaisons mixtes gazeuses^, en proportion définie et avec saturation jusqu'à neutralité parfaite, car les deux gaz, aussitôt qu'ils sont formés , quittent les pôles avec indifférence et se dégagent. Ib sont alors représentés par les formules HEl et OEt.

Toutefois ces deux gaz , réunis et enflammés , produisent encore le phénomène de la combustion tel qu'il a été décrit, parce qu'alors rhydrogèneet l'oxygène ne sont plus sous l'influence des deux forts courants électriques, et que dans cette condition leurs afGnitéssont plus puissantes entre les deux éléments pondérables qu'entre chacun d'eux pour l'éthérile et l'électrile qu'ils tiennent en combinaison.

Par ces explications bien simples , n'est- il pas démontré que les quatre composés qui se produisent dans les diverses circonstances que nous venons d'exposer, l'eau et le calorique dans la combustion, le gaz hydrogène et le gaz oxygène dans la décomposition de l'eau par les deux courants de la pile, sont tout simplement les produits d'actions chimiques entre les quatre éléments pondérables et impondérables que nous avons nommés. N'est-il pas évident que l'eau ne possède pas les éléments impondérables de la combustion , et qu'au contraire, après la décomposition par les courants de la pile, les deux éléments pondérables qui se produisent sont combinés aux deux électricités jusqu'à neutralité parfaite , et toujours dans les mêmes proportions, puisque la' quantité de chaleur produite par la coinbustion de ces deux gaz l'un par l'autre est constamment la même.

Cependant on attribue le phénomène de décomposition que nous venons de décrire a une force mécanique agissant par entraînement sur les éléments, bien qu'il soit démontré qu'une seule électricité est impuissante pour les décompositions, et selon M. Becquerel, que

^ Les combiDaisons mixtes sont formées par^ les éléments pondérables unis chimiquement à Tun des éléments impondérables, et constituent les corps comburants et les corps combustibles.

les composés dont les éléments sont réunis en vertu d'affinités bien franches éprouvent avec plus de force Faction décomposante du double courant électrique que les corps qui obéissent a de faiblea affinités. On Tattribue encore a ce qu'on appelle le pouvoir chimique des électricités, pouvoir mal défini que ces forces ou dynamides posséderaient sans participer aux actions chimiques, quoiqu'ils disparaissent en l'exerçant dans une proportion définie, ainsi qu'on peut le déduire d'expériences bien connues.

D'autres expériences , depuis longtemps publiées , établissent d'une manière incontestable l'union de réiectricité aux métaux en proportions définies; ce sont celles de M. Faraday. Voici quelle est la loi relative a l'action définie de l'électricité d'après M. Becquerel. ç Les atomes des corps qui sont équivalents dans les actions chimiques possèdent des quantités égales d'électricité. Cet accord est facile à mettre en évidence au moyen d'un appareil très-simple employé par M. Faraday, et qu'il a nommé voltaïmètre, parce qu'il donne la mesure de l'action chimique produite par un même courant voltaïque dans diverses dissolutions... On prend plusieurs vollaimètres chargés de dissolutions d'argent, de cuivre, etc. ; tous ces appareils communiquent entre eux au moyen de fils de platine, et sont mis en relation avec une pile voltaïque, de manière qu'ils sont tous traversés par le môme courant : l'expérience démontre que les quantités de métal réduit sur les lames négatives sont en proportions atomiques; d'où se déduit cette vérité, que la même quantité d'électricité sépare des proportions atomiques égales de différents corps.

En poussant plus loin les recherches, M. Faraday a encore trouvé, que le double courant d'électricité produit par la pile dans la dissolution d'un atome de zinc par un acide, en traversant la solution d'un sel métallique, ramenait juste un atome du métal dissous a l'état métallique.

N'y-t-il pas dans ces lois une révélation évidente de la combinaison en proportion définie de l'électricité aux métaux? On admet la proportion, et cependant on ne modifie pas la théorie admise pour ce qui regarde la combinaison ; cette électricité dont la proportion est si bien définie, que M. Faraday a déterminé d'après elle les équivalents de plusieurs corps sans erreur, n'agirait que comme force et d'après un pouvoir chimique? Cda n'est pas logique.

Quel est le caractère essentiel d'une combinaison chimique, n'est-ce pas la proportion définie, le changement d'état et de propriété, la saturation des affinités? D'un autre coté, peut-on supposer que des forces puissent être renfermées dans les métaux en proportion définie et qu'on pût a volonté les en séparer par l'union chimique du métaf ïjm. corps oxique quelconque? Non , ce que l'union chimique séparé et dégage, c'est un corps remplacé par nH autre corps du même genre.

On a pu croire que l'électricité était une double force agissant par son passage tant qu'on n'a eu que des idées vagues sur son dégagei^iiBjLet sur son action ; mais aujourd'hui cette fiction théorique ^^^^^JiWV^^'^) ^^ ^^^^ forces se soilt faites corps, et tout démontre qu^ils agissent par leurs affinités puissantes. Nous disons deux corps , parce que ce n'est pas seulement l'électricité combinée aux métaux pu négative qui nous offre ce caractère ; celle qui se combine à l'oxygène, l'électricité positive, est dans le même cas.

On doit d'ailleurs modifier quelques expressions trop générales de la loi de M. Faraday, car les atomes des corps ne possèdent des quantités égales d'électricité qu'à l'état mixte ; à l'état de combinaison neutre ordinaire, l'atome ne possède plus d'électricité; d'ailleurs l'atome mixte basique doit être distingué de l'atome mixte oxique ou comburant , puisqu'ils contiepnent des électricités différentes en combinaison.

Selon nous , on peut donc répondre à l'illustre chimiste suédois : Les deux courants électriques sf^parent les corps unis^ , mais ils ne détruisent la force de combinaison des éléments pondérables que pour s'y combiner eux-mêmes chimiquement, arec saturation et en proportion définie. Les corps ainsi formés reprennent leurs tendances électriques primitives, parce que les produits de l'union chimique des éléments pondérables aux deux éléments impondérables, ne sont autre que les corps composés mixtes, ou corn-* burants et combustibleSi pris a tort pour des corps véritablement simples.

Cette réponse, toute simple qu'elk est, ne pouvait être faite qu'a Taide de la théorie nouvelle, puisqu'elle seule enseigne l'union chimique des deux âectricités entre elles et avec les corps pondéra simples.

Ces données nous suffisent pour arriver aux explications comparalives des phénomènes chimiques naturels , par les théories admises et par la nôtre; l'application est la pierre de touche des théories, c'est par elle que nous voulons compléter notre démonstration.

Dans ces théories comparées de quelques phénomènes chimiques, nous suivrons un ordre arbitraire , mais toutefois en commençant par les théories qui concernent les corps élémentaires et les unions les plus simples.

Théorie de l'état latent de la force de combinaison.

Berzelius s'exprime ainsi dans son Traité de chimie * : c La force de combinaison se trouve à l'état latent dans plusieurs corps, principalement dans les corps élémentaires... Ces corps, dont la force de combinaison est à l'état latent, ne contractent point d'iinion aux températures ordinaires de l'air , ou du moins très-difficilement. Ainsi le charbon est aussi inaltérable que l'or , bien qu'a des températures élevées il déplace les autres corps élémentaires en vertu de sa grande force de combinaison pour l'oxygène. Cependant dans quelques corps la force de combinaison intervient a toutes les températures, même aux plus basses. De ce nombre sont le phosphore, le chlore et le potassium. »

Les corps élémentaires dont la force de combinaison est à l'état latent , sont en effet nombreux, car au charbon on peut ajouter les gaz oxygène, gaz hydrogène, gaz azote, plusieurs métalloïdes et tous les métaux qui ne se combinent pas au gaz oxygène sec. Et remarquons que cette indifférence des corps simples pour T union chimique ne dépend pas essentiellement de la force d'agrégation, car les gaz que nous venons de citer, et notamment les gaz oxygène et hydrogène, peuvent être mélangés sans contracter d'union. Quelle est donc la cause de cette indifférence , qui subsiste même entre les atomes des gaz mélangés ?

,-^.; La théoiie électro-chimique se contente d'indiquer sa formule

* "'1 Tome I, page 27.

générale» c'est-a-dire que la force de combinaison parait dépendre des phénomènes électriques , et les chimistes qui n'ont point déserté la théorie de l'affinité professée par Lavoisier et ses successeurs , disent que certains corps ne prennent d'affinités pour les autres qu'a des températures élevées ; mais cela n'est pas encore satisfaisant » car si les corps jouissent d'affinités propres , les gaz sont dans l'état le plus favorable à leur manifestation.

Pour nous, qui avons adopté la théorie des affinités propres et invariables des corps élémentaires , notre explication de la force latente de combinaison f c'est que les corps appelés simples jusqu'ici ne sont que des combinaisons du corps simple a affinité basique au fluide impondérable oxique, l'électrile , et du corps simple a affinité oxique au fluide impondérable basique, l'éihérile, dont il résulte des composés mixtes, tantôt avec saturation complète des affinités réciproques conjme dans les gaz cités et dans les métaux neutres, tantôt avec prédominance de l'affinité de l'un des corps comme dans le chlore, l'iode , le phosphore et l'arsenic , qui sont oxiques , et le potassium et le sodium, qui sont basiques. Ces combinaisons mixtes étant dans les mêmes conditions que les composés de deux ou pluneurs corps pondérables qui offrent les trois états, basique, neutre ou oxique I suivant la prédominance de l'un des éléments.

La force de combinaison n est donc latente pour nous que parce qu'ielle s*est déjà exercée et qu'il en est résulté une neutralité parfaite des affinités complémentaires , oxique et basique , dans les corps comburants ou combustibles qui sont produits. Si donc nous voulons unir l'un de ces corps comburants a un corps combustible paiement neutre , nous rompons la neutralité , soit par la chaleur qui donne la mobilité aux atomes en même temps qu'elle produit une émission d'électricité qui s'ajoute aux éléments des composés, soit par l'étincelle électrique , comme on le fait pour les corps gazeux.

Théorie de Tétat naissant des corps simples.

Il est très-difficile de définir ce qu'on entend en chimie par l'état naissant des corps simples , car on n'admet pas de différence maté*

rielle entre le corps naissant elle corps ne, si ce n^est peut-être im état moléculaire non défini.

Voici comment M. Regnault explique la combinaison de Thydrogène et de l'aj^te a l'état naissant : i L'hydrogène et l'azote né ^e combinent pas directement quand ils sont a l'état gazeux. Les deux gaz se combinent au contraire facilement lorsqu'ils se trouvent eu présence à Vétat naissant dans une liqueur. Quand on dissout du zinc dans de Tacide azotique étendu d'eau , la liqueur se trouve renfermer une quantité notable d'azotate d'ammoniaque. Cette formation s'explique de la manière suivante : en dissolvant du zinc dans de l'acide azotique très-étendu d'eau, il se dégage du gaz hydrogène , et il se forme de l'azotate d'oxyde de zinc ; la réaction est la même que celle qui a lieu au contact du zinc et de l'acide sulfurique étendu d'eau. Si Ton traite au contraire le zinc par l'acide azotique concentré, le zinc s'oxyde aux dépens de l'oxygène d'une portion de l'acide azotique , il se forme encore de l'azotate de zinc, et il se dégage de l'azote et des oxydes d'azote. Enfin si on traite le zinc par de l'aride azotique d'une concentration moyenne, les deux réactions ont lieu a la fois, le rinc s'oxyde, 'et aux dépens de l'oxygène de l'eau, et aux dépens de l'oxygène d'une portion de Tacide azotique, et il se sépare un mélange d'hydrogène €t d'azote. Ces deux gaz , se rencontrant à F état naissant dans la licpeur^ se combinent alors et produisent de l'ammoniaque.

€ Nous constaterons par la suite un grand nombre de faits semblables ; des gaz qui ne se combinent pas lorsqu'on les mélange h l'état gazeux , se combinent souvent au moment où ils deviennent libres dans une même dissolution. On dit alors qu'ils se combinent à Vétat naissant. »

Lorsqu'on sait la différence qui existe entre les gaz et les corps simples qui leur donnent naissance , par exemple , entre les gaz hydrogène et gaz azote d'une part, et l'hydrogène et l'azote, corps simples, de l'autre, on conçoit très-facilement pourquoi l'union n'est pas la même entre les gaz déjà obtenus et les gaz dits naissants. Il est évident que ces gaz dits naissants n'existent pas et que c'est k l'étal réellement simple que l'azote et l'hydrogène s'unissent avec utie si grande facilité.

En décomposant de l'ammoniaque par le courant voltaïque,

Tazote se rend au p6Ie positif , se combine au fluide éthérile et se d^ge a l'état de gaz neutre , l'hydrogène se rend au pôle n^atif, et s'y combine au fluide électrile, pour se transformer également en gaz hydrogène neutre. Donc la nature pxique de Tazote simple est bien établie y ainsi que la nature basique dé l'hydrogène simple ; alors leurs affinités doivent les porter k l'union chimique quand ils se rencontrent a cet état dit naissant , qui est notre état simple.

Transformés en gaz, les conditions sont bien changées, car l'azote paratt avoir une affinité plus puissante pour l'éthérile que pour tous les autres corps, et c'est ce qui constitue son indifférence aux unions chimiques lorsqu'il est a l'état de gaz. Il ne peut donc s'unir alors au gaz hydrogène , bien que ce dernier abandonnerait facilement son électrile, et si Ton mélange ces gaz, il faut des décharges électriques longtemps répétées pour obtenir des traces d'ammoniaque.

Le gaz azote n'entretient point d'ailleurs la combustion des autres corps combustibles, et bien que sa composition soit de la même nature que celle du gaz oxygène, on ne peut lui donner le nom de comburant. Sa formule est Âz Et, tandis que celle du gaz oxygène est 0 Et ; mais , nous l'avons dit, il ne se prête pas a la double décomposition quand on le met en présence d'un corps combustible, soit H El, soit CEI, et pour obtenir la combinaison de Tazote, il faut le prendre a l'état simple, et les corps basiques au même état; alors il forme les combinaisons AzH', Tammoniâque, AzC^, le cyanogène.

La théorie électro-chimique est muette sur ces phénomènes, Berzelius s'étonne seulement de ce que le nitrogène participe tout a la fois a des composés aussi différents que l'acide nitrique et l'ammoniaque :

« Une circonstance digne de fixer Tattention, dit-il, c'est que le nitrogène forme avec l'oxygène un des plus forts acides que Ton connaisse, et avec l'hydrogène un corps doué des propriétés qui caractérisent les métaux les plus électro- positifs. Celte particularité, qui le distingue de tous les autres corps combustibles, est une énigme dont nous n'avons point encore le mot. Nous ferons bientôt connaître des corps qui peuvent se combiner aussi bien avec l'hydrogène qu'avec l'oxygène , et chez lesquels ces deux genres de combinaison

se comportent a la manière des acides. Nous sommes donc en droit de nous poser cette question : quelle peut être la cause qui fait que le nitrogène change de nature dans sa combinaison avec Thydrogène? »

Le mot de cette éuigme n'est pas bien difficile a trouver lorsqu'on admet que les corps simples possèdent des affinités propres, oxiques ou basiques.

L'hydrogène est un corps éminemment basique; Berzelius lui trouve une, afGnité variable , mais a tort, et M. Regnault réclame justement contre l'attribution de principe acidifiable qu'on veut lui donner ; d'ailleurs il se rend au pôle négatif quand l'azote, ainsi que nous l'avons dit, se rend au pôle posilîf; donc leurs propriétés basiques et oxiques sont bien établies. Admettons maintenant l'affinité constante; la saturation des affinités des corps oxiques et basiques qui se combinent équivalent a équivalent , comme lorsque H se trouve combiné à 0, et donne de l'eau, corps neutre; la prédominance de l'affinité du corps qui entre dans une combinaison pour un nombre d'équivalents double ou triple, et le problème sera résolu ; car si nous savons que l'affinité de H est basique et que H^ se combine à Az, corps oxique, nous trouvons que le composé doit être éminemment basique. Alors si Az^H, car tel est pour nous le radical de l'acide azotique, se combine a 0^, que doit-il en résulter? Évidemment l'élément oxique doit dominer, et le composé Az^H,0^ doit être un acide puissant.

Si l'on objecte maintenant que H combiné a Œ donne un hydracide, nous répondrons que c'est encore par la prédominance d'un atome de chlore , et que d'ailleurs les hydracides n'entrent en combinaison qu'en perdant H, qui se sépare ou se combine a part , et qu'alors le chlore, l'iode ou le brome s'unissent aux bases et jouissent seuls de l'affinité oxique qui est leur affinité propre.

Ceci nous démontre qu'il faut au chimiste une bonne théorie pour le guider, sans quoi tout reste pour lui obsciu* et énigmatique.

■V Phénomènes électriques qui se manifestent au moment de l'action chimique

dans les combinaisons.

M. Becquerel caractérise ainsi le phénomène qui fait l'objet de cette étude ' : c Dans toute combinaison, le corps qui se comporte comme acide rend libre de Télectricité positive, et celui qui agit comme alcali^ de l'électricité négative. » Et M. Pouillet ^ : <( Dans la combustion , le gaz oxygène donne toujours l'électricité positive, et le corps combustible l'électricilé négative. >

Comment expliquer ce double dégagement avec la théorie électrochimique de Davy? Ce sont justement les corps électro-positifs qui d^agent de Télectricité négative , et les corps électro-négatifs, de l'électricité positive. CftMiidant , selon la théorie électro-chimique, les éléments n'ont par ejlip^mes ni affinités ni tendances à l'union, ils doivent toutes leurs propriétés aux forces électriques , et surtout à leurs propriétés électro-négatives et* électro -positives, qui révèlent leur électricité dominante.

Suivons M. Becquerel lorsqu'il traite de l'affinité ; c L'électricité dégagée dans toutes les actions chimiques est un effet résultant de Taction des affinités. Nous sommes fondé a croire que l'attraction des deux électricités contraires, qui se manifeste k l'instant où FalBuitéagit entre deux atomes, est la cause de l'union de ces deux atomes, i Dayy a le premier exprimé cette idée, seulement il avait cmrèoonnaltre qu'avant l'action chimique le corps comburant donnait des signes d'électricité négative, et le corps combustible, de l'électricité positive ; M. Becquerel a démontré que le dégagement était l'inverse. Alors les éléments électro-négatifs devraient leurs propriétés a l'électricité positive , et les éléments électro-positifs, k l'électricité négative ; l'expérience donne Ik une singuhère contradiction k la théorie. Ou bien il faut admettre avec Ampère qu'un atome acide possède une électricité propre négative, un atome alcalin , une électricité propre positive , et que ces électricité? sont

* Traité de physique, tome II» page 222. ^ Traité de physique, tome I, page 678.

dissimulées par une élMË^^ité de signe contraire , formant une atmosphère autour de cnq^e atome; mais, comme le dit encore M. Becquerel ; « Il faut reconnaître que l'état électrique manifesté par chaque atome ne précède pas l'action de l'affinité , mais la suit au contraire. » Donc la supposition de cette électricité propre, contraire à l'électricité qui se manifeste au moment de l'action chimique, est purement gratuite, et ce n'est point soutenir la théorie électrochîmîque que l'appuyer sur 'autre chose que les phénomènes électriques opposés signalés par Davy.

Les atomes polarisés de Berzelius ne sont pas plus heureux sous ce rapport que les atomes enveloppés , et peut-être moins encore, car, si Ampère explique d'une manière invraisemblable et par simple supposition le phénomène de ^apparition des deux électricités au lUortient du contact des corps qui peuvent s'unir, Berzelius ne l'explique pas du tout; voici ses paroles : cJbfiBectricité dont il s'agit ne saurait être celle des pôles opposés et i*CTmîs, et nous ignorons si elle pourrait être celle des pôles libres. > Il est donc manifeste que lé seul fait capital , constaté par l'expérience , auquel on doit la pensée de la théorie électro - cKîmique , n'est point entré comme partie nécessaire dans la théorie de Berzelius, et que dans les autres modifications de la même théorie électro-chimique où il est resté partie nécessaire , il n'est point une lumière, mais plutôt la cause de suppositions invraisemblables.

Si au contraire nouk mettons en regard des phénomènes électriques manifestés par les corpâ comburanïi^' et les corps combusiiMes, la théorie de la nouvelle école électro-chimique, quelle différence dans les explications ; rien n'est plus simple et plus naturel : les éléments pondérables , qui peuvent s'unir chimiquement, possèdent des affinités propres des deux genres, mais ces affinités sont plus ou moins neutralisées par une première union aux deux corps impondérables simples, l'éthérile et l'électrile, selou que cette première union, qui a lieu en proportion définie et avec saturation des affinités , est a équivalents égaux ou inégaux. Ces affinités sont de deux genres, Oxiques et basiques, et complémentaires l'une de l'autre. Lorsqu'un corps oxique passé k l'état mixte comburant , et un corps basique à l'état mixte combustible, se trouvent en présence dans les conditions convenables , ils tendent à se séparer de leurs éléments impondé-

râbles pour s'unir enti'e eux , comme ceux-ci a se réunir par une nouvelle combinaison. Si les deux corps sont gazeux ou liquides, et mélangés, Tunion des deux corps impondérables produit du calorique et quelquefois de la lumière^ mais si l'union est précédée d'un contact partiel et que le corps comburant et le combustible soient diacun en rapport avec un corps bon conducteur, une partie de rélectrile du corps combustible s'échappera par ce conducteur, tandis que le corps comburant laissera échapper, par la voie opposée, de l'éthérile. C'est donc dans cette dernière condition seulement que les phénomènes électriques signalés par M. Becquerel, et constatés par un grand nombre de physiciens, peuvent avoir lieu.

Cette combustion est toujours pour nous une double décomposition, qui a lieu entre les corps mixtes comburants et les corps mixtes combustibles, mais imparfaite dans ce cas, où, par l'effet d'une union lente et ménagée, on parvient a soustraire a l'union mie partie, ou la totalité, des deux fluides impondérables.

Théorie des phénomènes électriques qui se produisent dans les décompositions

chimiques.

Nous avons besoin d'établir d'abord l'opinion des physiciens sur ce point, et nous le faisons d'après M. Becquerel , qui s'exprime ainsi ^ : c II a été établi que dans la combinaison d'un acide a un alcali, le premier laisse dégager de l'électricité positive, le second, de l'électridté négative. Dans les décompositions chimiques , les effets sont inverses. >

Nous avons reconnu et expliqué la première proposition , et il nous reste a apprécier la seconde.

Quels sont donc les phénomènes de décomposition sur lesquels les physiciens ont basé leurs conclusions? Uniquement sur la projection de quelques hquides salins ou sels dans un creuset de platine rougi au feu.

Si l'on jette quelques gouttes d'eau distillée, on n'obtient aucun âgne d'électricité ; quand l'eau renferme de la strontiane ou une

^ Traité de physique, tome ÎI, page 234 «

autre base , au moment de la séparation de Teau de combinaison, la capsule se charge d'un excès d'électricité positive , et la vapeur prend Télectricité négative. Les effets sont inverses avec l'ammoniaque étendu d'eau. Quand l'eau renferme un acide, et que l'acide s'évapore, il emporte avec lui l'électricité négative. Avec du bicarbonate de soude , que l'on jette dans la capsule rougie , il se dégage de l'acide carbonique qui emporte avec lui de l'électricité négative; la capsule possède un fort excès d'électricité positive.

Nous admettons l'exactitude des expériences, mais seulement comme apparences , car nous contestons la conclusion qu'on en a tirée.

Dans la décomposition d'un corps quelconque par la chaleur , le phénomène est complexe, et la production d'électricité par les corps qui se séparent vient d'une autre cause que d'une émission directe. Voici, selon nous, ce qui se passe : prenons pour exemple le bicarbonate de soude; le calorique accumulé sépare un équivalent d'acide carbonique de la soude, et celui-ci emporte de ce calorique, dont il décompose une partie pour se combiner a l'électricité positive qu'il avait abandonnée au moment de sa combinaison k la soude; par conséquent, en ce moment l'autre élément de la chaleur, l'électricité négative, est rendue libre ; d'une autre part, la soude, rendue en partie a son affinité,. tend a se combiner a l'électricité négative, elle la prend également a la chaleur et rend libre de l'électricité positive, dont le multiplicateur annonce la présence.

On semble, il est vrai, exprimer une vérité générale et prévue quand on dit que les phénomènes inverses se manifestent dans les actions inverses ; mais ici l'on n'a point conclu au phénomène inverse, mais a un phénomène du même ordre et différent, car l'inverse d'émettre un fluide, ce n'est pas en émettre un autre, mais bien absorber le fluide émis dans la première action ; et comme il s'agit ici, pour les conps dégagés des combinaisons, de revenir à leur premier état , absorber après avoir émis est le phénomène inverse prévu et naturel, et c'est aussi celui qui a lieu.

Il est encore bien établi que dans les combinaisons de corps libres il y a production de chaleur, et dans les décompositions, ou retour des éléments h la liberté, l'inverse; c'est-à-dire soustraction de chaleur; ces phénomènes tiennent aux mêmes causes que les pro-

ductions et les absorptions d'électricité, et si par le calorique on parvient a réduire certains composés en corps comburants et combustibles, cela tient évidemment a ce que la chaleur fournit a ces éléments l'éthérile et Télectrile avec lesquels ils tendent à se combiner ; nous allons citer des exemples.

Décomposition de Teau par l'action de la chaleur.

M. Grove, savant anglais, est parvenu a décomposer de l'eau par le procédé suivant ;

Dans un vase rempli d'eau k une température très- voisine du point d'ébullition , descend une petite cloche remplie elle-même d'eau chaude , et dont l'orifice, placé a une certaine distance du fond , est facilement accessible. On prend un fil de platine terminé par une boule de la grosseur d'un petit pois, on chauffe la boule au rouge-blanc en la plaçant au sein du jet enflammé d'un chalumeau a gaz oxygène et hydrogène , et on la plonge incandescente dans l'eau à l'orifice de la petite. cloche. Aussitpt une petite quantité d'eau est décomposée , et dà milles de gaz s'élèvent au sommet de la cloche. Éprouvées k l'eudiouiètre , ces bulles de gaz brûlent et détonnent; elles sont donc bien formées d^ gaz oxygène et hydrogène provenant de la décomposition de l'eau par la seule action de la chaleur.

Voici l'explication que donne M. Grove de cette expérience, et qui a été adoptée par tous les savants : c( Dans la particule d'eau, les gaz oxygène et hydrogène sont intimement unis sans cesser d'exister, et la chaleur, en pénétrant au sein de ce groupe binaire, a pour effet nécessaire de les séparer en leur permettant de se dégager isolément. >

L'expérience a été répétée en France ; la décomposition de l'eau est incontestable, mais la théorie qu'on donne de l'expérience, d'après les idées reçues, est fausse de tout point.

Il est évident que la boule de platine au ronge-blaiic, mise subitement au contact avec quelques molécules d'eau, Içur cède une telle quantité de calorique, qu'elles ne peuvent l'absorber et passer a l'état de vapeur sans qu'il ne se déconjpose une partie de ce calo-

rique en éihérile et électrile, qui, s'unissant a Toxygène et a Thydrogène de l'eau, amènent sa décomposition.

Avec notre théorie , la décomposition de l'eau par la chaleur est un phénomène tout naturel, puisqu'on sait que ce cpmposé impondérahle , dans un assez grand nombre de cas , se décompose en ses éléments comme dans les phénomènes thermo-électriques, et que ces éléments ont une affinité très-grande pour Toxygène et l'hydrogène, qu'ils neutralisent parfaitement en les transformant en gaz.

Théorie de la reviviflcation du mercure oxydé, par la chaleur.

On a souvent donné comme une preuve sans réplique de l'affinité variable des corps, la propriété qu'a le mercure de s'oxyder a une température moyenne et de se revivifier a une température plus élevée en abandonnant son oxygène. Cependant ces phénomènes s'expliquent dans notre théoiie.

IjC mercure est oxydable dans l'air a une température un peu inférieure à 360 degrés , c'est-a-dire <j|i'k êfKte température anez élevée il brûle avec le gaz oxygène, et doiiie jour produit de l'oxyde de mercure et du calorique ; c'est le phénooiene ordinaire de la combustion. On peut le formuler ainsi :

Hg^EF + OEt = Hg2 El O + El Et = G*.

Mais comment expliquer que ce même oxyde, soumis h une température un peu supérieure a 560 degrés, se décompose en mercure qui se volatilise et en gaz oxygène. L'affinité du mercure pour l'oxygène est donc détruite par quelques degrés de chaleur de plus, il possède donc une affinité variable? Nullement ; l'affinité du mercure pour Toxygène subsiste toujours, mais à cette température, où le mercure tend a passer a l'état gazeux, une affinité plus puissante vient l'enlever a l'oxygène, une partie du calorique accumulé dont il est pénétré se décompose , et Hg' £1 O -j- G* redeviennent Hg^ El^ + O Et.

Si le mercure ne se volatilisait pas a cette température, peut-être son oxyde résisterait-il, car d'autres oxydes , qu'on ne peut obtenir

par la voie directe de la combustion , exigent pour se réduire une chaleur bien supérieure à 560 degrés ; Toxyde d'or, par exemple, ne se réduit bien qu'au rouge-sombre.

La décomposilon de Toxyde de mercure est du reste un phénomène du mêm<| ordre que la décomposition de Teau et de Toxyde d'or. L'hydrogène, Tor et le mercure n en possèdent pas moins leurs affinités pi'opres ; les uns comme les autres, ils se combinent d'abord k l'élément impondérable oxique, puis, directement ou indirectement , ils peuvent se combiner a l'oxygène en perdant un atome d'électrile par équivalent ; enfin en présence d'une forte proportion de calorique , doiii l'électrile les sollicite en même temps que son éthérile tend h les débarrasser de leur oxygène, ils reviennent a leur première union. Ces corps n'ont donc pas varié dans leurs affinités par une différence de température, mais bien par l'intervention du calorique accumulé offrant ses éléments a une double décomposition, qui représente exactement le phénomène inverse de la combustion.

Remarquons a cette occasion que le phénomène de la combustion, en dehors du composé pondérable qu'il produit, donne naissapœ a trois sortes de corps impondérables qui sont, selon les circonstances, ou les deux .courants électriques, ou le calorique et la lumière; et qu'il est^bien établi que la lumière, dans certaines conditions, sépare les éléments des composés en les ramenant a l'état mixte, comme le calorique et les deux courants d'éthérile et d'électrile les séparent dans d'autres conditions que nous avons reconnues ^

i Les composés qui se séparent en leurs élément^ par l'action de la lumière^ on qui revienDent seulement à une composition différente, sont assez nombreux. D'après M. Becquerel, le chlorure d'argent Âg Cl' perd moitié de son chlore qui se dégage.

Le bromure et l'iodure d'argent subissent à la lumière la même déeompositioD partielle.

Les oxysels d'argent sont entièrement décomposés, et l'argent ramené à l'état métallique, surtout avec la présence du charbon divisé.

Les sels et l'oxyde d'or sont également décomposés. Divers sels de platine le sont aussi.

L'action décomposante de la lumière ne peut donc j)as être mise en doute , et il est clair pour nous, qu'en offrant ses éléments impondérables des deux genres

L'accord est donc parfait entre la théorie et les faits , tout s'enchaîne et s'explique.

Par le phénomène de la combustion : union chimique des corps impondérables entre eux et des corps pesants entre eux.

Par Taccumulation des corps impondérables simples ou combinés sur les composés pesants : décomposition des composés pesants qui s'unissent aux corps impondérables simples, selon leur nature, et produisent les corps comburants et combustibles, les éléments premiers de la combustion.

Que ceux qui doutent veuillent bien examiner ces analyses et ces synthèses, il nous semble qu'elles ne peuvent pas être plus claires et plus complètes.

Des différents états de la matière.

Dans rétat actuel de la science , les physiciens admettent que les corps, si nombreux qu'ils soient, se présentent k nous sous les trois états, solides, liquides et gazeux ; mais il est évident que la connaissance des propriétés chimiques des deux électricités et de leurs combinaisons avec les corps pondérables , doivent faire reconnaître que cette division est insuffisante. L'élhérile , l'électrile et le calorique sont des corps qui possèdent un état particulier auquel il faut donner un nom ; nous proposons donc d'ajouter aux autres états de la matière l'état éthéré, qui caractérise bien cette classe de corps.

L'état gazeux nous paraît aussi devoir être divisé en état gazeux proprement dit, applicable aux gaz permanents, et en état vaporeux, applicable aux simples vapeurs. Tant qu'on a pu croire qu'un gaz permanent, comme le gaz hydrogène ou le gaz oxygène, devait son état de fluide élastique au calorique, comme la vapeur d'eau ou d'alcool, on a pu les confondre sous la même dénomination , mais aujourd'hui qu'on sait que les gaz permanents sont des combinaisons en proportions définies de certains corps simples pondérables à l'é-

aux éléments des composés, elle opère, comme la chaleur, une double décomposition chimique qui ramène les éléments à l*état mixte comburant ou combustible.

thérile et a l'électrile , et que les vapeurs propreraent dites sont formées par la combinaison ou l^addition du calorique a certains corps composés, on peut bien distinguer ces deux états qui dificrent essentiellement l'un de Tautre.

Mais il reste a examiner si ces divei*s états de la matière, que nous désignons par solide, liquide, vaporeux, gazeux et éthéré, sont tous primitifs, ou bien si quelques-uns d'entre eux sont engendrés par les autres.

Si nous examinons un corps liquide, comme le mercure, nous trouvons que sou état de liquidité lui est donné par du calorique qu'on peut enlever au métal pour l'amener a l'état solide. Nous voyons aussi que plus les corps gazeux ou vaporeux sont dépouillés d'électricité et de calorique, plus ils reviennent également vers l'état solide. Donc les états liquides, gazeux et vaporeux, sont des étais engendrés par les états solides et éthérés : l'état solide étant Téiat primitif et naturel des^corps pesants, et l'état éthéré appartenant aux deux éléments impondérables, l'éthérile, l'électrile, et aux composés résultant de leur union, comme le calorique et la lumière. Il n'est pas facile, sans doute, de bien caractériser Y état éthéré des corps impondérables, puisqu'ils nous échappent en pénétrant et traversant les autres corps; cependant nous voyons la lumière, nous sentons le calorique, et les deux électricités peuvent prendre l'état de courants, se faire sentir à nos organes par de vives secousses, et agir comme force d'impulsion sur des objets mobiles, et par cela même nous avons l'idée de ces corps que nous pouvons nous représenter a l'état de liberté, comme des fluides élastiqves au plus haut degré.

Que peut-on opposer à l'admission de ces deux états primitifs? tOQt corps pesant qu'on isole des principes impondérables ne revientil pas vers l'état solide? Quant aux corps impondérables, ils ne participent évidemment aux états liquides, gazeux et vaporeux, que dans leurs combinaisons aux corps pondérables et la liberté les rend insaisissables. L'eau liquide qui se réduit en vapeur par sa combinaison au calorique atteste assez que le calorique possède un état éthéré gui modifie celui de l'eau de façon à donner une moyenne des deux, Tétat vaporeux.

Ainsi, des duq états des corps, deux seulement sont primitifs, ce

sont les états solide et étbéres, tandis que les corps liquides, gazeux et vaporeux possèdent tout simplement la moyenne d'état des éléments solides et éthérés qu'ils contiennent. Dans les liquides l'élément pondérable domine; dans les gaz et les vapeurs, ce sont au contraire les éléments impondérables, et de la, ce principe d'élastiticité et d'extension k Tinfini que possèdent ces derniers corps.

Nous verrons dans une étude spéciale que la considération de l'état primitif des corps pesants, ramenés a l'état neutre et solide par la combinaison, jette une lumière toute nouvelle sur la physique moléculaire, et conduit à une grande simplification des foimules chimiques.

Théorie des actions électro-chimiques delà pile dans ses applications à la réduction des oxydes métalliques, à la galvanoplastie, la dorure galvanique , etc.

L'électro-chimie appliquée a la réduction des oxydes métalliques, à la galvanoplastie, à la dorure, etc., a donné depuis cinquante ans des résultats considérables; Davy, au commencement du siècle, réduisait par la pile les alcalis et les terres, et en séparait des métaux d'une nature particulière; M. Delarive plus tard démontrait la possibilité de recouvrir les métaux oxydables par une couche mince d'or ou d'argent provenant de la réduction des sels de ces métaux par l'électricité galvanique; enfin, M. Spencer en Angleterre, et M. Jacobi en Russie, ont indiqué, en 4857 et 4838, les premiers procédés k l'aide desquels on fait prendre au cuivre réduit et purifié les empreintes variées des bas-reliefs, des médailles, des planches gravées, etc. Cependant, dans son application k tant de travaux remarquables, l'action de l'électricité n'a pas été véritablement définie : elle a été considérée comme un agent excitant des combinaisons chimiques nouvelles, ou comme ope force , séparant les corps combinés qui lui étaient soumis, sans qu'on put se rendre compte de son mode d'action, ni savoir quelle part elle pouvait prendre aux composés qui se formaient sous son influence. Essayons donc de donner aux deux électricités les propriétés chimiques que nous leur avons reconnues, pour dévoiler les actions mystérieuses

qui s'accomplissent dans ces diverses transformations des mé^ taux.

Dans la réduction des oxydes terreux ou alcalins, telle que Davy l'a pratiquée si heureusement, on forme ordinairement avec Toxyde tumide une petite coupe sur une plaque métallique , et pour favoriser la réduction, on la remplit avec du mercure dans lequel on plonge le fil du pôle négatif de la pile, tandis que le pôle positif est mis en communication avec la plaque métallique. H en résulte que l'oxygène de Toxyde a décomposer se rend sur la plaque et se combine soit a réthérile pour former du gaz oxygène, soit au métal s'il est oxydable, tandis que le métal formant la base de l'oxyde se corn-» bine k l'électrile, et, à l'état de métal revivifié, s'amalgame au mercure.

En prenant pour exemple la réduction de l'oxyde de calcium que nous représentons par Ca^OEl , nous avons en présence, avant l'action, Ca^OEl+ElEt, et, après l'action, Ca^EP+OEt, c'est-a-dire du calcium métal et du gaz oxygène.

Ainsi, la réduction s'est opérée par la puissance des affinités chimiques des deux électricités, et tandis que Téthérile du pôle positif s'unit sur la plaque a l'oxygène , l'électrile , dans le bain de mercure, attire le calcium et s'y combine.

Dans la dorure et l'argenture galvanique, les conditions sont moins simples, mais l'action chimique des deux électricités est aussi manifeste.

Étant donné, par exemple, un métal tel que le cuivre qu'on veut recouvrir d'une couche d'or, on place les pièces bien nettes dans un vase rempli d'une dissolution de chlorure d'or avec addition de cyanure de potassium ; elles sont suspendues k des fils métalliques qui sont en rapport avec le pôle négatif d'une pile, tandis que le pôle positif communique k plusieurs points de la paroi intérieure du vase et k une lame d'or appliquée sur la même paroi, faisant la fonction d'électrodç soluble. En présence des. pièces de cuivre chargées d'électrile, et de l'éthérile qui circule sur les parois du vase, le chlorure est déqpmposé , l'or au contact du cuivre se combine k l'électrile , devient or métal et adhère par précipitation , tandis que le chlore est attiré au pôle positif qui entoure le vase, où, rencontrant It lame ^'gPi il forme un nouveau chlorure, de sorte que

le bain se maintient ainsi constamment chargé du même sel d'or et donne au pôle négatif la même précipitation de ce métal, tant que ces conditions peuvent être remplies.

On conçoit facilement pourquoi le cuivre, tout en se recouvrant d'or au pôle négatif, n'est point attaqué par le chlore comme le serait du fer sur lequel agirait un sel de cuivre sans l'intervention de l'électricité; c'est sa position au pôle négatif qui le défend contre l'attaque du chlore et des acides en général. Quant a l'or, dans le chlorure il est a l'état de métal simple, et c'est en venant au contact du cuivre électrisé négativement qu'il passe a l'état de métal mixte ou d'or combiné a l'électrile, or naturel, dont la couche uniforme prend sur le cuivre l'épaisseur qu'on désire.

La galvanoplastie, art nouveau, par lequel on obtient des dépôts métalliques sur des pièces préparées avec toutes leurs formes , est aussi fondée sur les actions du double courant de la pile voltaïque. Une solution de sulfate de cuivre saturée est versée sur le moule en métal, plâtre ou stéarine métallisée, etc.; ce moule, qui doit êlre bon conducteur dans toutes les parties dont on veut prendre l'empreinte, est mis en communication par un fil de laiton avec le pôle négatif d'une pile, tandis que des lames de cuivre disposées autour du moule, sans le toucher, sont mises en rapport avec le pôle positif. Aussitôt que la pile, dont la force doit être très-modérée, mais a courant constant, est mise en activité, le sulfate de la dissolution se décompose au contact du moule, devenu le pôle négatif, et le cuivré se dépose dessus en une couche mince et à peu près égalé qui croît peu a peu en épaisseur ; l'acide rendu libre dans la liqueur attaque les lames servant d'électrode soluble au pôle positif, et, refor- ' mant du sulfate, maintient la solution a un degré constant de saturation. Telles sont les conditions ordinaires de cette précipitation du cuivre métallique et ce que Ton sait de la théorie de cet art.

Pouvons-nous expliquer clairement et réellement ce qui se passe dans cette opération compliquée? Oui, caf cela est facile avec la théorie nouvelle.

1® Nous avons au contact du moule SHO*Cu*OEl-|-El, et ce dernier atome d'électrile El, produit de la piîe, prenant la place de l'atome d'oxygène de l'oxyde de cuivre contenu dans le sel, ce métal est revivifié et s'applique au moule au point où la réaction

s*est opérée. 2* L'acide SHO* et Tatome d'oxygène se 'rendent sur réiectrode positif en vertu de leurs affinités, et tandis que 0 oxyde le métal, l'acide se combine au métal oxydé et reforme du sulfate de cuivre. 5® L'atome d'élhérile arrivant de la pile sur le cuivre de râectrode positif se combine avec un atome de lelectrile de ce métal, a mesure que celui-ci s'oxyde, et forme un atome de calorique qu'on peut représenter par C*.

Ainsi l'on peut établir les équivalences suivantes de ces deux réactions distinctes :

1* Au pôle négatif :

El + SHO* Cu* O El = Cu^ El* + SHO* + O. 2® Au pôle positif:

Et + Cu« EF + O + SHO* = SHO* Cu* OEl + C*.

A défaut d'électrode soluble au pôle positif, l'éthérile se combine k l'acide SHO* qui devient SHO* Et*, cette formule étant celle de l'acide sulfurique libre, mais la solution dans ce cas devient acide, et la décomposition cesse bientôt de s'opérer.

Nous croyons qu'entre des mains habiles, la théorie nouvelle donnera des perfectionnements dans l'art de réduire les oxydes, daDs la dorure galvanique, dans la galvanoplastie, et peut-ctre aussi dans la photographie; car il est bien utile , dans un art, de savoir ce que l'on fait, et jusqu'ici les électro-chimistes n'ont été guidés que par des théories erronées ou incomplètes; au reste, tel est l'ordre ordinaire des choses , la pratique trouve, et la théorie, lorsqu'on peut la découvrir ensuite, éclaire et perfectionne. Dans tous les cas, si les artistes en dorure et en galvanoplastie ne demandent rien a la théorie, le physicien et le chimiste ne peuvent rester dans la même indifférence , car la théorie c'est l'essence même de la science. Une science n'est pas constituée tant qu'elle ne repose pas sur une théorie générale, il n'y a dans les faits particuliers que des matériaux, et c'est la théorie qui constitue l'édifice dans lequel tout apparaît sous son véritable jour.

De Pair atmosphérique , et considérations sur la chimie organique.

Selon la croyance générale, la chimie des gaz est le plus bel échan-* tillon de nos connaissances ; c'est une des parties les plus modernes de la science , ses progrès ont été considérables, sans doute ; mais est-il vrai qu'il n'y ait rien d'essentiel a y ajouter ? Nous croyons avoir démontré trois choses ignorées jusqu'ici : la véritable constitution des gaz permanents ; les conditions de leur production par les réactions chimiques ordinaires ou par les courants de la pile; enfin leur mode de combinaison. On les regardait comme des corps simples dilatés par la chaleur ; nous avons établi comme exemple qu'ils étaient formés par l'union de corps oxiques a l'éthérile dans les gaz oxygène et gaz azote, et d'un corps basique a l'électrile dans le gaz hydrogène; nous ne reviendrons pas sur cette démonstration, \ïi sur les conditions de leur formation, dont nous avons développé la théorie en traitant des actions des deux courants de la pile.

' Nous avons aussi suffisamment expliqué que dans les combinaisons des gaz combustibles aux gaz comburants il y avait, non pas une combinaison simj^le avec condensation comme on l'enseigne, mais une double décomposition dans laquelle les quatre éléments formaient deux composés binaires d'un autre ordre, l'un pondérable, l'autre impondérable. La chimie pneumatique entre alors dans une phase nouvelle par nos découvertes.

L'air atmosphérique n*est donc pas le simple mélange de deux corps simples, comme on l'a dit jusqu'ici, mais le mélange de deux fcorps composés neutres , dont l'un seulement , le gaz oxygène , est combustible.

Il fallait méconnaître que les corps élémentaires à l'état simple jouissent de toutes leurs propriétés , qu'ils sont oxiques conune l'acide azotique, ou basique comme la potasse, et qu'avec ces affinités puissantes ils attaquent et désorganisent tout ce qui les entoure. Comment donc les êtres organisés vivants pourraient-ils s'accommoder d'une semblable atmosphère ? L*électro-chimie nouvelle éclairera donc les physiologistes sur les conditions des milieux dans lesquels peuvent vivre les plantes et les animaux, et les chi-

mistâS piourtont mieux apprécier la combustion qui s'opère dans nos poumons par l'acte de la respiration. Connaissant les éléments fixés , nous pourrons rechercher quelle est la partie du sang jouant le rôle de corps combustible et fournissant du carbone pour la formation de l'acide carbonique exhalé.

L'absorption du gaz acide carbonique par les plantes sous l'influence de la lumière , et son remplacement par du gaz oxygène, sdnsi que les autres fonctions ded plantes dans lesquelles interviennent les corps contenus dans Tatmosphèrc et dans le sol , seront étudiés avec avantage en s'éclairant des connaissances acquises, car c'est surtout dans la nature organique que les deux corps simples impondérables, l'éthérile et Téleclrile et leurs composés, jouent le grand rôle.

Nous croyons que c'est faute d'en avoir tenu compte qu'on a trouvé jusqu'ici que chez les êtres organisés le principe vital agissait de telle sorte sur les actions chimiques qu'elles devenaient Tinverse des actions ordinaires, et^ par conséquent, inexplicables par la science. Pour nous, la science est loin d'avoir dit son dernier mot , en chimie organique surtout, et nous espérons établir qu'en faisant intervenir ks véritables éléments des corps organisés on expliquera l'union des corps élémentaires sous l'influence de la vie, comme les transformations des corps organisés privés de vie, c'est- a-dire qu'on expliquera la formation des corps organisés et leurs décompositions naturelles.

Parmi les décompositions naturelles que subissent les corps organisés, nous distinguons dès a présent les diverses fermentations qui ne peuvent avoir lieu iaiia l'intervention du calorique et dans lesquelles les élémentspoùderables se séparent évidemment en s'unissant aux éléments impondérables. Ainsi , si nous soumettons du sucre a la fermentation , nous transformons ce sucre en alcool et en acide carbonique. On admet bien que le sucre peut être représenté par un atome d'oxyde d'éthyle combiné a un atome d'acide carbonique, mais l'alcool est-il simplement de l'hydrate d'oxyde d'éthyle? Non, lalcool possède de plus en combinaison un atome d'électrile qui le constitue corps comburant. C'est pendant l'acte de la fermentation que cette combinaison a eu lieu, et il en est résulté Talcool , un corps neutre dont l'acide carbonique a dû se séparer ; mais d'où vient cet électrile qui s'unit au radical de l'alcool? évidemment du calorique.

car c'est la source ordinaire des deux corps impondérableSi et tandis que le calorique donne El à l'oxyde d'éthyle hydraté, il donne Et k Tacide carbonique. En effet, la formule de Tacide carbonique libre est CO^ Et.

Dans la transformation de Talcool en éther, nous voyons encore l'acide sulfurique décomposer un atome de calorique et s'emparer de l'élément Et , tandis que l'alcool, prenant El , devient éther avec la formule G* H^ O EP. Ce sont là de simples considérations et non une véritable élude de chimie organique, mais elles peuvent donner l'idée de ce qui peut être tenté par l'introduction de Télectro-chimie nouvelle dans celte science vers laquelle tous les regards sont aujourd'hui tournés.

En résumé, dans ce second mémoire, nous avons comparé la théorie électro-chimique de la nouvelle école , avec la doctrine électro-chimique de Davy et de Berzelius, et les diverses opinions adoptées par les physiciens; qu'en est-il résulté? Selon nous, la preuve évidente que nous sommes dans la vérité; la nouvelle théorie explique d'une manière claire et précise, donc elle est vraie.

Il est aussi démontré que Lavoisier, au commencement du siècle, nous avait mis dans une excellente voie, et que Davy et Berzelius nous en ont détournés parleurs doctrines sur l'union chimique. Sans doute, ces deux hommes ont trop honoré la science par leurs autres travaux pour qu'ils perdent rien de leur gloire, mais Lavoisier aussi avait fait d'immenses découvertes, et il a l'honneur d'avoir en outre posé les premières bases de la théorie chimique : s'il n'a pas pénétré dans l'électro-chimie, c'est que le temps n'en était pas encore venu. Nous croyons être k sa suite dans la voie du progrès réel; c'est ce qui nous encourage dans nos recherches, car nous ne cherchons pas l'innovation, mais la vérité; si notre premier pas dans cette voie est hardi, c'est que le sujet le comporte ; c'est qu'aussi ces vérités sont bien évidentes et bien simples, car sans cela nous ne les eussions pas aperçues.