CHAPITRE XII

Eclaircissement d’une difficulté. Exemples : courant d’air sur la flamme; action du calorique sur les métaux et sur l’argile molle; congélation de l’eau ; erreur dans une expérience thermométrique ; sentence de Bacon. Phénomène singulier dans la congélation do l’eau. Erreur de Brandt. Remarque.

Il se présente ici une difficulté importante qu’il faut éclaircir avant d’aller plus loin. Nous avons d’abord attribué au mouvement et à la chaleur du sang, dans le corps, l’obstacle qui s’oppose a la séparation de ses élémens et a la coagulation de la fibrine , et conséquemment c’est par la cessation de ces deux causes que la séparation des trois élémens et la consolidation de la fibrine ont lieu; mais ensuite c’est précisément au calorique et au mouvement, augmentés par une maladie inflammatoire,

que nous attribuons le même effet qu’au repos et à l’abaissement de température , c’est-à-dire de faciliter la séparation du sang dans ses élémens et la consolidation de la fibrine. N’est-ce pas attribuer aux memes causes des effets contraires? Cependant, a l’aide de quelques considérations générales , fort a propos dans ce cas-ci, si l’on fait attention qu’à chaque pas la physique et la chimie nous montrent diversité et contrariété d’effets provenans de causes en apparence identiques , ou qui different seulement par leur degré d’intensité, il faudra convenir que dans ces cas-là comme dans le nôtre , il y a des causes concomitantes qui déterminent dans les effets des différences qui nous paraissent énormes.

Pour mieux nous faire comprendre, rapportons des exemples. — — Un courant d’air un peu rapide ranime et alimente la flamme du combustible sur lequel il est dirigé; un courant trop rapide l’éteint. Comment expliquer cela ? Dans le premier cas , une plus grande quantité d’oxigène est fournie au combustible dans un temps donné, et augmente ainsi le calorique et la flamme ; dans le second , la rapidité qu’a le courant d’air produit sur la flamme un

choc mécanique qui la change de place et s’oppose a l’exercice de son affinité; de sorte que c’est tout comme s’il n’y avait point d’oxigène , et nécessairementla flamme s’éteint sous l’influence de la même cause, le courant d’air, qui semblerait devoir l’alimenter. Il ne paraît pas y avoir la d’autre différence que la plus grande rapidité du courant, et néanmoins il en résulte un effet tout opposé. — Le moindre effort suffit pour ouvrir entièrement une porte a demi fermée; un boulet, doué d’une force d’impulsion infinimentplus grande, la laisse immobile sur ses gonds, mais en revanche il y pratique un trou égal a son diamètre. La cause de cette différence est que le boulet , par la grande rapidité du choc, en a détaché uile portion avant même que le mouvement soit communiqué a toute la porte. — La chaleur dilate les corps , le froid les resserre , ce qu’on peut aisément prouver en les mesurant ; mais si a une boule métallique on veut comparer une boule molle d’argile , le volume de celle-ci , sousl’action de la chaleur, diminuera au lieu d’augmenter. Mais il ne faudrait pas en conclure que dans un cas le calorique dilate , et que dans l’autre

il resserre. Dans la pâte d’argile encore humide , le calorique a été employé a en chasser l’eau par l’évaporation, et comme la présence de l’eau avait augmenté le volume de la houle, il a dû nécessairement diminuera la suite de cette évaporation. Dans ce cas-ci, il s’agit d’une nouvelle cause qui absorbe le calorique et le fixe dans la vapeur qui se forme et sort de l’argile , de manière a en priver cette substance qui se resserre et éprouve un effet tout opposé. — L’eau en se congélant fait baisser le thermomètre, et en se chauffant elle le fait monter ; l’expérience n’offre pas de fait plus certain. Néanmoins , au moment même où l’on plonge le. thermomètre dans l’eau , il peut se faire qu’il arriva précisément tout le contraire , c’est-a-dire qu’il monte dans l’eau qui se congèle, et qu’il baisse dans celle qui bout. Cette expérience contradictoire , observée pour la première fois dans des tubes de verre pleins d’eau , étonna , sans la tromper toutefois , la sagacité des académiciens du Cimento , qui surent l’attribuer a l’action subite exercée par le calorique, augmenté ou diminué, sur les parois des tubes. Cependant nous avons vu , il y al environ cinquante

ans, un professeur de chimie assez renommé dans l’université qui était alors la plus célèbre en Italie, ignorer la nature du phénomène qu’il observait matériellement et l’explication qui en avait été donnée un siècle auparavant, a un tel point qu’il voulut faire une expérience publique tendante a prouver ce qu’il croyait avoir observé d’autres fois, c’est-'a-dire que l’eau bouillante fait baisser le thermomètre et par conséquent diminue le volume des corps plutôt qu’elle ne l’augmente. L’expérience, qui se termina par la rupture du thermomètre , causée par le mercure poussé avec trop de force par le calorique de l’eau bouillante, tourna a la confusion du pauvre homme , qui était réellement le meilleur exemple de ceux dont Bacon a dit : Perstringant tantum experientiam et. particularia car sim. — Lorsqu’on observe attentivement l’eau au moment de sa congélation, on la voit baisser sous zéro avant de se consolider, puis elle commence a remonter, et tout d’un coup elle parcourt le reste de l’espace qui la sépare de zéro , mais d’une manière si instantanée que l’œil peut a peine en suivre le mouvement , et voila l’eau tout d’un coup gelée. Ce

curieux phénomène a été bien connu et parfaitement décrit, il y a déjà cent cinquante ans, par les académiciens du Cimento , qui lui donnèrent le nom de salto delV agghiacciamento (d). Dironsnous qu’ici la diminution de calorique opère deux efïets opposés , l’un de condenser l’eau en la faisant descendre au dessous de zéro, l’autre de la raréfier en la faisant monter jusqu’à zéro , où, transformée en glace, elle se trouve être plus légère que l’eau ? Non , certainement; et il n’y a dans tout ceci rien de contradictoire relativement a l’effet produit par la diminution de calorique. Il faut reconnaître cependant deux causes concomitantes qui prennent part a la production du phénomène : 1° la cristallisation subite et instantanée de l’eau; de sorte que la position réciproque et régulière des cristaux laissant nécessairement dans la glace une innombrable quantité de petits interstices , accroît sa porosité et par conséquent son volume ; 2° le dégagement , dans la glace, d’une certaine quantité d’air qui se trouvait d’abord renfermé dans les

(1) Saut de la congélation

molécules d’eau avec lesquelles il adhérait , et qui, devenu libre, concourt aussi a augmenter la porosité de la glace. On peut s’en convaincre aisément, au reste, en voyant ces bulles semblables aux bulles d’air du cristal qu’on aperçoit dans la glace quand on y regarde au grand jour. Cependant cette raréfaction de la glace, a proprement parler, n’implique pas contradiction; et il ne faut pus croire non plus qu’un pareil phénomène soit, ainsi que Ta avancé un savant chimiste anglais, une anomalie ou une déviation de la nature qui désobéit à ses lois (*). Toute loi de la matière est et doit être toujours propre a produire le même effet par cela seul qu’on suppose que la cause est la même. Que si d’autres causes agissent en même temps que celle-là , chacune d’elles prend part a la production d’un effet qui ne sera plus unique et simple , mais varié et composé , selon la différence des causes concomitantes , et paraîtra , peut-être

(1) Revue des progrès de la Chimie , etc., par Thomas Brandi , professeur à l’institution royale de Londres. Voyez Ântologia de Florence, vol. n, page 275, an 182t.

même , tout autre que ce qu’on aurait été en droit d’attendre. Chercher minutieusement dans chaque cas particulier les causes concomitantes pour les rapporter a leurs lois respectives, c’est le but de la philosophie inductive et de l’art expérimental, mais souvent hoc opus hic lahor est. Du temps de l’académie du Cimento , on ne fit guère attention à l’action de la cristallisation comme cause principale de la raréfaction de la glace comparativement a l’eau ; mais on remarqua le développement des bulles d’air, ce qui contribue a la production du même phénomène. Au reste, non seulement aujourd’hui on n’est plus étonné de cette augmentation de volume de la glace , et on ne la regarde plus comme une déviation secrète de la loi de resserrement des corps produitpar le refroidissement, mais encore il s’en faut de beaucoup que le phénomène soit considéré comme appartenant exclusivement a la congélation de l’eau. Si l’on en excepte quelques autres liquides qui, en se congélant, ne cristallisent pas , comme , par exemple , les huiles et le mercure , l’augmentation de volume est propre a plusieurs autres corps, tels que le soufre, le fer et

autres métaux , lorsque de l’état de fusion par le feu ils passent a l’état solide par le refroidissement. Tous ces corps, dans cette circonstance, cristallisent, et par cela meme, en se refroidissant, ils augmentent plutôt qu’ils ne diminuent de volume.

Nous ne discuterons pas ici davantage sur ces phénomènes , du ressort de la physique et de la chimie. Il nous suffit d’avoir cité quelques exemples d’effets contraires produits , en apparence , par la même cause permanente ; cela fera mieux comprendre ce que nous allons exposer.