EN GÉNÉRAL
les fondateurs de la chimie moderne , en décomposant et recomposant sans cesse ces élémens , parvinrent à les remplacer par des corps beaucoup plus simples , puisqu’ils résistent à tous les moyens d’analyse et de décomposition connus dans l’état actuel de la science. On compte maintenant $2 de ses corps que la chimie a pour ainsi dire créés en les isolant ; elle en fait connaître les propriétés , elle apprend à les produire et à les employer. A mesure que de nouveaux procédés deviennent entre les mains des savans des armes plus puissantes , chaque année ce nombre va croissant, pour diminuer sans doute lorsque ces procédés auront atteint un plus haut degré de perfection. C’est un espoir qui devient presqu’une certitude, lorsque nous voyons les découvertes de la chimie moderne s’avancer sans cesse vers ce terme proposé , malgré qu’il semble fuir devant elles (i).
Après avoir donné quelques notions sur la matière en général , passons à l’étude des principales propriétés des corps ; nous les réduisons aux six suivantes : l’étendue ,
(0 Voyez le Traiié de chimie.
3o DES CORPS EN GENERAL.
l’impénétrabilité, la divisibilité, l’attraction» la mobilité et l’élasticité.
SECTION PREMIÈRE
De l’étendue.
L’étendue considérée dans les corps , est la propriété qu’ils ont d’occuper un certain espace, car nous joignons naturellement l’idée de leur grandeur à celle de leur existence. On considère encore d’une manière absolue , X étendue ou Y espace comme indéfini , lorsqu’on l’envisage comme le lieu où les corps peuvent exister, et lorsqu’on regarde l’étendue comme indépendante de la matière qui peut l’occuper. Nous ignorons jusqu’à quelle distance l’espace qui nous environne est rempli de matière , mais l’univers présente à l’homme aidé des puissans moyens que son génie a mis à sa disposition , des mondes innombrables placés à des distances immenses ; ainsi , l’espace que nous pouvons embrasser est déjà bien vaste.
L’étendue même qui entoure notre globe
de l’étendue. 3i
n’a pas été envisagée de la même manière par tous les savans : Descartes supposait le plein absolu, c’est-à-dire, soutenait que tout espace , si petit qu’il soit , est occupé par une matière très-dense , tandis que Newton admettait le 'vide autour des globes célestes et entre les molécules des corps. D’une part , le plein absolu , tel que l’entendait l’auteur des tourbillons , est insoutenable , puisqu'il ne peut se concilier avec le mouvement des astres que diminuerait dans une progression toujours croissante la résistance de la matière; mais aussi l’existence d’un fluide universellement répandu est indispensable pour l’explication des phénomènes de la chaleur , de la lumière, de l’électricité, que nous voyons pénétrer tous les corps , traverser tous les espaces; et, par conséquent , le vide complet de Newton est également inadmissible. Nous devons donc penser que l’espace qui nous entoure et les interstices des corps , sont occupés par un ou plusieurs fluides éminemment subtils , impondérables , éthérés , qui n’offrent pas au mouvement des astres une résistance appréciable, parce que leur densité est infi-
3l DES CORPS EN GENERAI,.
îiiment moindre que celle des corps qui les traversent (i).
L’action diverse de deux causes opposées , l’une attractive , l’autre répulsive , le calorique et V attraction , paraît produire tous les différens états d’agrégation des corps , et il en résulte des différences tranchées dans les formes qu’ils affectent, dans les positions qu’ils prennent dans l’espace : jetons donc un premier coup-d’ceil sur ces états auxquels nous reviendrons , mais dont la connaissance répand dans l’étude de la nature une clarté qui assure la marche de l’observateur. Nous voyons certains corps composés de molécules rapprochées par une force * d’attraction ou d’affinité plus ou moius puissante , former par cet assemblage des masses qui peuvent offrir toutes sortes de figures , et y persister tant qu’une cause étrangère et violente ne vient pas troubler l’ordre existant : ce sont les corps solides , ils sont sous l’empire de la force attractive. D’autres sont composés de molécules qui paraissent presque entièrement indépen-
(1) Ces fluides sonl l'objet de la seconde partie de la physique.
de l’étendue. 33
cl antes les unes des autres , il semble qu’elles soient réciproquement dans un état d’indifférence , rien n’annonçant qu’elles aient la moindre tendance à s’éloigner ou à se rapprocher; l’espace que ces corps occupent est conséquemment déterminé par les substances environnantes , par la forme des corps solides qui les contiennent, et il change par l’effet de la moindre force agissante :
leur surface ne saurait être qu’horizontale , ils cherchent constamment le niveau : ce sont les liquides chez lesquels les forces attractive et répulsive sont en équilibre.
D’autres corps sont composés de molécules qui paraissent sans cesse dans un état de répulsion, cherchant toujours mutuellement à se fuir le plus possible ; ces corps sont dans un état de ressort continuel; une puissance naturelle ou artificielle est donc nécessaire pour les empêcher d’envahir tout espace qui n’est pas entièrement occupé par des solides ou des liquides : tels sont Y air et tous les gaz que l’on désigne aussi sous les noms de fluides élastiques ou de substances aèrif ormes; chez eux, rien ne semble balancer la puissance répulsive. Enfin ,
34 des corps en général.
nous, ignorons à peu près quel état affectent dans l’espace les fluides impondérables; mais tout semble indiquer qu’ils y sont dans un état de repos , tant que certaines circonstances ne viennent pas déterminer leur mouvement et par suite leur action : c’est ce qu’on verra dans le second Traité, qui leur est consacré.
•Les figures qu’affectent les corps paraissent à la première inspection indifférentes , arbitraires , irrégulières ; le désordre semble avoir présidé à leur agrégation ; mais une étude plus approfondie fait reconnaître dans un grand nombre d’entr’eux, certaines formes régulières et déterminées , que la nature produit dans certaines circonstances d’une manière constante et qui annoncent que leur agrégation est soumise à des lois fixes et uniformes , du moins lorsque la formation des corps se fait lentement et sans trouble. Ces corps sont les cristaux, nombreuse classe du règne inorganique, entièrement soumise à ces lois d’association régulière que le génie d 'Haüy a su reconnaître et ramener à trois formes intégrantes qui par leurs combinaisons variées.
de l’impénétrabilité. 35
leur union en tout sens , font naître toutes les figures de ces corps. C’est dans la cristallographie qu’on fera connaître ces formes primitives , ainsi que les lois , les conditions, les rapports , les détails de ces associations.
SECTION IL
De V impénétrabilité des corps.
L’impénétrabilité est cette propriété en vertu de laquelle deux corps ou plus strictement deux masses matérielles , ne peuvent occuper en même temps le même espace; s’il en était autrement, un espace quelconque pourrait contenir un poids indéfini de matière , et les corps, au lieu de se choquer en se rencontrant, passeraient sans résistance au travers l’un de l’autre , ce qui est contraire à l’observation journalière; mais comme nous avons à chaque instant sous les yeux des exemples de pénétration apparente, comme nous voyons souvent un corps diminuer de volume, comme une éponge , un gaz comprimés , ou s’enfoncer dans un autre , comme un clou dans le bois , une pierre dam l'eau , l’impénétrabilité mê-
me nous fait sur-le-champ reconnaître deux autres propriétés des corps que l’observation nous montre générales : c’est la porosité et la mobilité ; en effet, si un corps poussé par une certaine force vient à en rencontrer un autre en repos, en vertu de l’impénétrabilité, il fera effort pour le déplacer et le mettra en mouvement : d’un autre côté, dans tous les cas de pénétrabilité apparente , il est facile de reconnaître que cette apparence est due au simple déplacement ou rapprochement des molécules ; mais nous devons en conclure que les corps sont poreux , c’est - à - dire , composés de molécules impénétrables - et d’espaces vides. Tout nous porte même à croire que les pores, c’est-à-dire les espaces vides de matière pondérable , sont incomparablement plus vastes que les espaces occupés par les molécules impénétrables , et nous allons voir ces propriétés démontrées par les observations et les expériences , nous donner , d’après un savant illustre , quelques idées sur la constitution probable des corps.
Tout le monde est convaincu de l’impénétrabilité des corps solides : nous voyons en
DE L’iMPÉMÉTR.VBILITÉ. 3j
effet le bois , les métaux , les pierres , résister avec beaucoup de force aux corps qui viennent les frapper. Quelquefois ils se brisent, ils s’écartent, ils se séparent; mais leurs fragmens offrent encore une résistance semblable, et si dans certaines circonstances on peut les rayer, les trouer, si l’on peut enfoncer des clous dans les bois, dans certains métaux, dans certaines pierres, en examinant attentivement les parties froissées de la sorte, on reconnaît bientôt que ces cliangemens sont dus à une pression , à un rapprochement des molécules, ou à leur glissement , à leur déplacement, mais non à une pénétration. Cependant ce bois, que nous voyons présenter une barrière impénétrable à certains corps, mis en contact avec un liquide, va en absorber une quantité considérable; ces métaux, qui nous semblent si durs, si compactes, réduits en lames minces, nous laissent apercevoir le jour à travers leur substance; façonnés en boules creuses , remplis de liquides et soumis à une forte pression , ils permettent à ce liquide de s’échapper en rosée à travers leurs molécules; enfin, sans parler des corps transparens et particulièrement d’une multitude
de cristaux, du diamant, dont la dureté est si grande et qui livre toutefois passage à la lumière, combien ne voyons-nous pas de pierres , de substances minérales s’imprégner de liquides , ou bien , placées sous le récipient de la machine pneumatique , laisser dégager de leur sein une grande quantité de gaz ? La porosité de ces corps est donc aussi bien démontrée que leur impénétrabilité.
Il en est de même des corps à l’état liquide, comme l’eau, les huiles, ou à l’état aériforme, comme l’air, les vapeurs, si ce n’est que chez eux la porosité semble plus évidente que l’impénétrabilité ; mais il est aisé de reconnaître que cette pénétration apparente tient uniquement à l’extrême mobilité , au facile déplacement de leurs particules.
Le liquide dans lequel nous immergeons un corps s’élève dans le vase qu’il contient ; il a donc seulement changé de place , et si ce déplacement est rendu impossible, le vase se brise et éclate nécessairement. C’est en vain que nous cherchons à faire pénétrer dans un vase rempli d’air un corps quelconque , si le vase, est hermétiquement fermé et ne laisse aucune issue au gaz ; sous la cloche
de l’impénétrabilité. 3 g
du plongeur, nous pouvons descendre dans la mer sans être atteints par l’eau à laquelle l’air oppose un obstacle invincible. Enfin , n’est-ce pas l’impénétrabilité, la résistance de l’eau et de l’air qui prêtent aux rames des bateaux , aux voiles des navires et des moulins, un point d’appui qui permet de les mettre en mouvement? et 11’est-ce point par l’obstacle qu’offre la résistance de l’air aux battemens de ses ailes, que l’aigle peut parvenir à de si grandes hauteurs?
La compressibilité , que plusieurs savans admettent comme une propriété distincte, dépend évidemment de la porosité et en est une preuve; elle consiste en ce qu’un corps, sans diminuer de masse, c’est-à-dire de quantité de matière, diminue de volume lorsqu’on le soumet à l’action d’une force extérieure telle qu’une pression. La dilatation que tous les corps éprouvent par l’influence de la chaleur, prouve qu’ils sont tous compressibles ; mais on le reconnaît aussi directement. Déjà depuis long-temps on était parvenu à comprimer tous les solides, mais, malgré les expériences de Bacon, la compressibilité des liquides restait encore dans le
doute , lorsque des expériences récentes ont prouvé que tous les liquides diminuent de volume lorsqu’on leur fait subir une forte pression ; enlin, si l’air contenu dans un vase qu’on enfonce dans un liquide n’est pas entièrement remplacé par ce liquide , il n’en diminue pas moins de volume en raison de la pression qu’il éprouve, ce qui démontre qu’il est éminemment compressible et par conséquent très-poreux.
Il est encore un autre ordre de phénomènes qui prouve combien nous aurions tort de supposer les corps composés de molécules en contact les unes avec les autres, et qui met au jour toute la vraisemblance de leur grande porosité. On rencontrera dans le Traité de chimie mille exemples de substances qui, après la combinaison , occupent moins d’espace que lorsqu’elles étaient isolées ; on pourrait d abord croire qu’il y a dans ce phénomène pénétration de parties , mais il est évident qu’il y a seulement dans cette combinaison nouvelle, changement de position des molécules et par suite rapprochement entre elles et diminution de l’espace occupé par les pores.
Ainsi , dans le mélange de l’eau avec l’alcool ,