Comme 5 est à 2, 3, 4? Ai^t G

Ces rapports constituent les sels neutres et les sels basiques à différents degrés de saturation, qui proviennent des combinaisons de bases avec les acides, contenant

DES PBOPORTIOMS CHIMIQUES. 33

a atomes de radiciil et 5 atomes d'oxigène, ou des combinaisons des siilfobases avec les sulfides qui renferment 5 atomes de soufre.

Si, d'un coté, ces rapporta déterminés, entre les quantités de l'élément commun , ordinairement électro-négatif, des corps romhinés, empêchent que des atomes composes se combinent en certaines proportions simples, que, par exemple, un atome d'acide sujfuriqtie se combine avec a atomes d'oxide ferreux; il en résulte, d'un autre côté, que les atomes composés se combinent, pour suivre le rapport exprimé, dans un nombre relatif qui n'est pas encore connu parmi les combinaisons des atomes simples, savoir, dans le rapport de 3 atomes de" l'un avec 4 atomes de l'autre. Cependant ce rapport est rare; il se présente, la plupart du temps, dans le règne minéral, dans les cas où, pendant la soIitliCcation lente de la masse terrestre, des affinités faibles ont pu agir librement; taudis que ces mêmes affinités seraient trop faiblei4 pour pouvoir se manifester pendant la marche tumultueuse des expériences de laboratoire.

A cette occasion , je dois citer un rapport de conibiliaison qui est unique dans le règne inorganique, c'est Klui de la chaux à l'acide phosphorique dans le phosphate calcique qu'on trouve dans les os des animaux et dans les cendres des plantes. Ce sel est composé de 8 atomes de cliaux et de trois atomes d'acide phosphorique , et il est plus facile de le préparer dans les laboratoires que le sous-sel ordinaiie, qui se compose de 3 atonies de chaux et de a atomes d'acide pbasphorique. Eu décrivant les propriétés du phosphate des os, j'ai dit que cette composition pourrait être relative aux fonctions que ce sel doit remplir dans la nature organique.

Ce que j'ai dit des atomes composés du premier oidre se rapporte, en tous points, aux cas où des atomes composés du second ordre se combinent entre eux pour ^.donner naissance à des atomes composés du troisième Hbrdre. Je citerai pour preuve les combinaisons sni- ^nantes

aif ;lu

a4 THÉORIE

i^' Dans une combinaison de delix atome» du second ordre, auxquels Télcment électro-négatif est commun, comme par exemple, lorsque deux sels du même acide, mais à différentes bases, se combinent, le nombre des atomes d'oxigène dans Tune des bases est un multiple par I , 2, 3, 4i 6^^* (1^^ même nombre dans Tautre, et, par conséquent, Tacide dans Tun des sels est un multiple par un nombre entier de lacide dans Tautre. Dans l'alun et dans le feld-spatb, le nombi*e des atomes d'oxigène de l'alumine est le triple de celui des atonies d'oxigène de la potasse ; et de même, la quantité d'acide sulfurique et d'acide silicique combinée avec l'alumine, est le triple de celle qui est combinée avec la potasse. Dans le tartrate potassico-sodique , les deux alcalis contiennent le même nombre d'atomes d'oxigène, et sont, par conséquent, combinés avec le même nombre d'atomes d'acide tartrique.

2^ Dans des combinaisçns d'atomes composés du second ordre, ou l'élément électro-positif est commun, par exemple, dans les combinaisons de deux sels de même base avec des acides différents, le nombi^ des atomes d'oxigène dans la partie du corps électro-positif, c'est-àdire de la base qui est combinée avec l'un des acides, est un multiple par un nombre entier du même nombre dans l'autre portion de la base qui est combinée avec l'autre acide, ou bien, le nombre des atomes d'oxigène dans l'un des atomes composés du second ordre (c'està-dire l'oxigène de l'acide ajouté à celui de la base dans l'un des deux sels combinés) est un multiple par un nombre entier du nombre des atomes d'oxigène dans l'autre. Cette espèce de combinaison est assez rare; nous en avons cependant des exemples dans le datbolite, qui est une combinaison de borate et de silicate calciques, la chaux est partagée également entre l'acide borique et l'acide silicique. Dans le cuivre carbonate bleu et dans la magnesia alba, la base est partagée entre l'acide carbonique et l'eau; de telle manière que, dans ^a première de ces combinaisons, lacide en prend deux fois,

^ DES PROPORTIONS CHIMIQUES. a5

et dans la seconde^ trois fois autant que l'eau. Dans la topaze, combinaison de fluorure aluminique basique avec un silicate aluminique, l'oxigène du fluorure basique est un tiers de celui du silicate.

Nous venons de parcourir les lois, découvertes jusqu'ici, suivant lesquelles les combinaisons des atomes tant simples que composés sont limitées dans la nature inorganique, et c'est dans la connaissance, de ces lois que consiste la théorie des proportions chimiques. Pour découvrir s'il y a d'autres modifications de ces lois que celles que nous venons de rapporter, il nous faut une expérience plus étendue que celle que nous possédons.

Nous ignorons la cause des limites assignées aux cpmbinaisons des atomes entre eux, et nous ne pouvotis même former à ce sujet aucune conjecture admissible. Peut-être à l'avenir cette matière sera-t-elle éclaircie par l'étude de la forme géométrique^ des atomes composés.

Si nous admettons que les atomes des différents éléments sont des sphères de même grandeur (page 358), il faut qu'un même nombre de ces atomes, rangés entre eux de la même manière, forment un composé qui ait toujours la même figure solide, c'est-à-dire la même forme cristalline. Mitscherlich est parti d'une semblable spéculation, et a prouvé qu'elle s'accorde avec l'expérience. Les premiers essais de cechimistedistingué étaient -relatifs aux arséniateset aux phosphates; il fît voir que ces sels prennent la même forme cristalline, dès qu'ils sont au même degré de saturation, et qu'ils contiennent le même nombre d'atomes d'eau. Jusqu'alors, on croyait généralement, qu'à peu d'exceptions près, la forme cristalline variait nécessairement avec les éléments; mais Mitscherlich a trouvé, à l'appui de son opinion, un si grand nombre d'exemples, qu'on pourra bientôt admettre comme une loi générale, qu'un même nombre cCatomes j assemblés de la même manière^ produit la même forme cristalline , quelle que soit la différence des éléments. Certes y cette découverte est une des plus

a6 THEORIE

belles, des plus riches en conséquence que nous offre la chimie moderne. Les combinaisons de difTérents éléments, qui prennent la même forme cristalline, reçoivent le nom commun de corps isomorphes ( tiré de icoç, égal, et (JLopçYi, forme).

Comme conséquence inverse de ce qui précède, on peut émettre l'opinion qu'un même nombre d'atomes sphëriques, de même grandeur, doit produire des figures, c'està-dire des formes cristaHines difTérentes, quand ces atomes sont rangés entre eux d'une manière différente. L'expérience paraît encore favorable à ce théorème ; elle semble même démontrer que la différence dans les formes est accompagnée d'une modification dans les propriétés chimiques. Du moins il n'est pas possible d'expliquer autrement ce fait paradoxal , que des corps de même composition et de même capacité de saturation peuvent posséder des propriétés et des formes cristallines différentes. Les corps suivants nous offrent des exemples de ce genre : les modifications de l'acide phosphorique (calciné et non calciné), l'acide fulminique et l'acide cyaneux, les deux modifications de l'oxide stannique, et , ainsi que je le montrerai par la suite, les deux modifications de l'acide tartrique. Nul doute que, sous peu, le nombre de ces exemples s'accroîtra beaucoup. I..es corps qui, ayant la même composition et la même capacité de saturation , jouissent de propriétés différentes, peuvent être appelés corps isomériques ^ nom tiré du mot grec tçopiEpyi;, qui se compose des mêmes parties.

Mais il paraît exister encore une autre espèce d'identité de composition, avec différence dans les propriétés chimiques; cependant dans les cas où elle se présente, la capacité de saturation se trouve aussi changée, c'est-àdire , doublée , triplée , etc. , et conséquemment le nombre absolu des atomes simples n'est plus le même. Ainsi, d'après Faraday, i atome de carbone et 2 atomes d'hydrogène forment une combinaison particulière (le gaz oléfiant), et 2 atomes de carbone unis à f\ atomes d'hydrogène donnent naissance à une combinaison différente

^B|e la première, et dont la pesanteur sppcifîque, à l'état ^Bde gaz, est double de celle (lu gaz oléflant. En parlant ■ (dans le 6* volume) des produits de la diâtillation des

matières végélales, je décrirai les combinaisons dont je

me boi'ue ici à indiquer l'eKistence.

Combinaison des gaz; théorie des volumes.

L'expérience a déinontré (jiie, de même que les élémenls se combinent dans des proportions fixes et multiples, relaliveinent à leur poids, ils se combipent aussi d'une manière analogue, relaliveinent à leur volume, lorsqu'ils sont à l'elat de gaz; en sorte qu'un volume d'un clément se combine, ou avec un volume égal au sien, ou avec 2, 3, l^ et plus de fois son volume d'un autre élément à l'état de gaz. En comparant ensemble tes phénomènes connus des combinaisons de substances gazeuses, nous découvrons les mêmes lois de proportions fixes, que celles que nous venons de déduire de leurs proportions en poids; ce qui donne lieu à une manière de se représenter les corps, qui doivent se combiner, sous des volumes relatifs à l'ciat de gaz. Je l'appellerai Théorie des volumes pour la distinguer de la tiiéorie corpusculaire, où les corps sont représeiilés à l'élat d'atomes solides. ]^s degrés de combinaisons sont absolument les mêmes dans ces deux théories; et ce qui dans l'une est nommé atome, est dans l'autre appelé volume.

Plusieui's savants ont élevé des doutes sur l'identité

des atomes et des volumes; mais comme les deux ihéo-

I ries ne sont que des manières de se re|)résenter les élé-

nts qui se combinent, afin de mieux comprendre les

l^faénomènes,etqne l'on n'a pas la prétention d'expliquer

^ ce qui se passe réellement dans la iialurc, elles sont

bonnes si elles donnent les plus simples explications.

Or, ce ne serait point là le mérite de celle où l'on con-

sidérerait l'atome et le volume comme des fractions l'un

|§;de l'autre. On a , par exemple, admis que IVau est eoni-

Bposée d'un atome d'oxïgèoe et d'un atome d'hydrogène ;

a8 TH£ORIS

mais comme elle contient deux volumes de ce dernier gaz sur un volume du premier, on en a conclu que, dam l'hydrogène et les substances combustibles en général, le volume n'a que la moitié du poids de l'atome; tandis oue, dans l'oxigène, le volume et Tatume ont le même poids. Ceci n'étant qu'une supposition gratuite, dont la justesse n'est pas même susceptible d'examen, il me parait plus simple et plus coufçrme à la vraisemblance, d'admettre le même rapport de poids entre le volume et ratome dans les corps combustibles que dans l'oxigène, puisque rien ne fait soupçonner qu'il y ait entre eux une diflférence. En considérant l'eau comme composée de deux atomes de radical et d'un atome d'oxigène, la théorie cop pusculaire et celle des volumes s'identifient, en sorte que leur différence ne consiste que dans 1 état d'agrégatioo où elles représentent les corps.

Bien qu'il paraisse , au premier abord, que la théorie des volumes doive être plus facile à prouver par des faits, ils sont cependant si rares que, d'un très- petit nombre, l'on est obligé d'inférer tous les autres. Nous ne connaissons encore que quatre substances élémentaires dont nous puissions mesurer le volume à l'état de gaz permanent.

Un admet avec beaucoup de probabilité que les gaz permanents ou coercibles des corps simples contiennent le même nombre d'atomes sous le même volume, à température et pression égales. Cependant les ingénieuses expériences de M. Dumas ont prouvé que cette même supposition n'est point admissible pour les vapeurs, c'est-à-dire pour les gaz qui ne peuvent exister qu'à des températures élevées. Par un procédé de son invention, M. Dumas a déterminé le poids spécifîque de plusieurs vapeurs, entre autres de celles d'iode, de soufre, de phosphore et de mercure. Dans celle d'iode le nombre d'atomes dans un volume donné est le même, que dans les gaz permanents; mais la vapeur du phosphore paraît contenir deux et celle du soufre trois fois le nombre d atomes dans un égal volume d'un gaz , en considé-

rant toutefois le poids de l'atome comme étant connu par d'autres moyens. La vapeur du mercure, au contraire, ne contient que la moitié de ce nombre. Cette observation pourrait jeter des doutes sur Foxaclitude des autres moyens que nous possédons pour déterminer les poids atomiques, si la vapeur du soufre ne se trouvait point parmi celles qui ont été pesées, parce que le poids de l'atome du soufre est déterminé par plusieurs moyens divers, qui tous donnent là même valeur, de manière qu'on peut le considérer comme parfaitement connu. D'ailleurs le soufre fait partie de deux gaz coercibles, c'est-à-dire du gaz acide sulfureux et du gaz hydrogène sulfuré, dont la constitution atomique paraît être entièrement conforme à celle d'autres gaz coercibles ou permanents , composés de la même manière. On peut donc en tirer cette conséquence que, ^ dans les vapeurs des corps simples, le rapport entre le volume et le nombre des atomes est sujet à des variations, qui cependant paraissent être des multiples ou des sous-multiples du nombre d'atomes contenu dans un égal volume d'un gaz permanent ou coercible d'un corps simple. En parlant des gaz composés j'aurai occasion d'y revenir une seconde fois.

On peut avec assez de probabilité conjecturer le volume de quelques corps simples, qui à l'état isolé ne se laissent point réduire en gaz, en examinant des combinaisons gazéiforraes dont ils font partie. Tel est le cas, par exemple, du carbone.

Le gaz oxigènc, en se combinant avec le carbone pour former le gaz oxide carbonique, double son volume; d'où nous concluons que le .volume ajouté est celui du carbone. Cependant nous verrons plus bas que cette conclusion pourrait n'être pas juste. Les volumes de la plupart des corps simples à Tétat de gaz ne peuvent donc pas être mesurés par des moyens directs; il faut les calculer d'une manière hypothétique, d'après les poids des combinaisons de ces corps avec l'oxigène , dont le

3o THÉORIE

volume nous sert de point de comparaison et de mesure pour tous les autres corps.

Les lois des combinaisons gazciformes doivent néoosairement être les mêmes que celles des combinaisons de substances solides ou liquides, c'est-à-dire que , dam des volumes composés du premier ordre, un volume d'un élément doit être combiné avec i, a, 3, etc. volumes d'un autre élément. On y rencontre cependant les mêmes rapports de a volumes avec 3 et avec 5, dont nous avons fait mention en parlant de la théorie atomique : les combinaisons de l'oxigène avec le chlore et le nitrogène nous fournissent des exemples bien connus de ces rapports.

Dans les combinaisons des volumes composés du second ordre, il peut y avoir des exceptions de la règle relative au rapport des volumes; elles dérivent de ce qu'une partie des corps élémentaires conservent le même volume après leur combinaison, et que d'autres se condensent au point de faire disparaître la moitié ou même la totalité de leur volume. Par conséquent, un volume composé se combine quelquefois avec, par exemple, l ou J de son volume, d'un autre gaz composé; mais cette exception n'est qu'apparente, et elle n'existe plus dès qu'on rétablit ces éléments dans leurs volumes primitifs.

La théorie corpusculaire a sur celle des volumes l'avantage d'être plus étendue. Une grande partie des combinaisons inorganiques, et la plupart des substances organiques, ne peuvent passer à l'état de gaz; elles se décomposent au-dessous de la température nécessaire pour les gazéifier. C'est pourquoi la théorie des volumes se borne principalement aux corps inorganiques composés du premier ordre, mais c'est à la théorie corpusculaire à expliquer ce que c'est qu'un gaz, et cette définition servira de passage h l'autre théorie.

La théorie corpusculaire représente les gaz comme composés d'atomes solides, qui, par une cause que l'on ne peut encore expliquer d'une manière satisfaisante,

DES PROPORTIONS CHnwrQDES.

m%e repoussent et cherchent à s'éloigner mutuellement le ïplus possible. Nous altribiions ce phénomène au calorique (dont la nalure nous est si peu connue, et qui , ■quand il est latent, échappe à nos sens), d'autant plus Tgue la force expansive des gaz est augmentée par une Eddition de calorique libre. Je renvoie à cet égard à Varlicle Calorique (pag. 85, t. I). Les phénomènes des ■oportions chimiques paraissent prouver que chaque ^z permanent d'un corpsslmple contient, dans le même jyolnme, mesuré à In même teinpéralure et à la même ^pression, un nombre égal d'atomes; puisque, dans le cas opposé, la théorie corpusculaire et celle des volumes ne pourraient pas marclier de front, et conduiraient au coniraire à des résultats différents.

Dans les gaz des corps composés, le nombre des atomes élémentaires est égal on supérieur à celui des atomes élémentaires daiis les gaz simples; mais le tiomhre des atomes composés est toujours inférieur à celui de ces dei'niers. Il est probable que c'est par l'effet dp, cette circonstance que quelques substances gazéifoi'mes diminuent de volume au moment de la combluaison chimique, puisque la force répulsive d'un ou de tous les éléments est diminuée, par la juxtaposition de l'atome d'un autre élément, au point de devenir une fraction de ce qu'elle était dans l'origine. Peut-être parviendrons-nous un jour à piévolr quand une condensation doit avoir lieu, ainsi que son degr.é. D'après le peu d'expérience que nous avons jusqu'ici, il paraît que lorsque deux éléments gazeux se combinent à volumes égaux , il n'y a point de condensation, du moins dans la plupart des cas, mais que lorsque deux volumes d'un élément se combinent avec un volume d'un autre, il y a une condensation égale à un volume, en sorte que les trois volumes n'en font que deux après la combinaison chimique, etc. Je dis que cela paraît ainsiy parce que ce phénomène n'a pas encore été assez examiné poui' qu'on puisse rien prononcer là-dessus avec quelque degré de certitude.

3a rwionTÊ

Au reste, il est évident que dans un gaz composé de deux éléments où il n'y a point eu condensation , le nombre des atomes composés est la moitié de celui des atomes simples dans le même volume, avant la conibi« naison. Il en est de même dans un gaz composé de deux volumes d'un élément et d'un volume d'un autre, où il y a eu condensation d'un volume; car, dans ce gaz, les atomes solides, composés de trois atomes élémentaires, remplissent un espace occupé auparavant par un nombre double d'atomes élémentaires. C'est pourquoi , dans les gaz composés, la distance entre les atomes est devenue plus grande que dans les gaz simples; maïs il est aussi à présumer que la force répulsive doit augmenter avec le volume de l'atome composé. Il paraît que, dans ce cas, la force répulsive est influencée par la forme géométrique de l'atome composé, comme si la condensation devait augmenter à mesure qu'une plus grande partie de la surface des atomes élémentaires est cachée dans l'intérieur de l'atome composé , et privée par là d'exercer une partie correspondante de sa force répulsive sur les autres atomes. Il serait d'ailleurs difficile de concevoir pourquoi la condensation des substances gazeuses, lors de leur combinaison, est toujours une fraction des plus simples de leur volume primitif, comme l'expérience nous le prouve (i).

Il est possible que tel soit aussi le cas des vapeurs du soufre et du phosphore, qui, comme nous avons vu, sont condensées, celle du soufre à 3 et celle du phosphore à y du volume que la vapeur devait occuper par

(i) Il est souvent assez intéressant d'examiner le nombre relatif d'atomes composés qu'un gaz composé doit rontenir, d'après ces aperçus hy|30lhéti(]Uts. On trouve alors que, quand jleux corps gazeux simples se combinent, le nombre des atomes composés est d'abord réduit à la moitié de celui des atomes élémentaires dans le même volume; mais, à mesure que des atomes simples y sont ajoutés, et que, par conséquent, les atomes composés augmentent de volume, ils se repoussent aussi à de plus grandes

DES PROPORTIONS CHIMrQCES. 33

■rapport au nombre d'atomes y renfermés. On peut con- "cevoir qu'il y ait, non des simples atomes, mais des groupes d'atomes, «jui se repoussent mutuellement, et que, par conséquent, la constitution de ces vapeurs imite celle des gaz composés, et que leur condensation est duc à la même cause que celle qu'on observe dans les gaz composés. Quant à la vapeur de mercure, qui n'a que la moitié de la densité qu'elle devait posséder, elle n'admet pas la même explication. Mais c'est le seul corps gazéiforme composé d'atomes Irès-pesanls dont on a pris le poids spécifique, et nous ignorons quelle influence cette pesanteur des atomes peut exercer. Peut-êlre entraîne-t-elle des répulsions à des dislances doubles, triples

distances, et leur nombre diminue diins un volume donnù. Cependant cette Augmentation des distances ne se Tuil point par petits degrés, mais par de grands sauts d'utirupport à l'autre du volume priniilif. Parmi les gaz dont nous conn^iissons ou croyons connaître la rondensation , les suivants méritent d'être cités :

i" Utt Volume de thnqiie gai saiis condensaUoa : goe oxide nitrique, gaz oxide carbouii|Ue, gaz acides hydrochlorique, hydrolirumiquc, hydriodiqiie et Lydrocyaniqiie.

a" Un -vulume lit chat/ue gaz ronitensé à un volume ( c'est-àdire le tout réduit de moitié) ; gaz cyanogène, gaz oxichlorure carbonique (romposé d'un volume de gaz chlore et d'un volume de gaz oxide carbonique).

3° Un volume d'un gaz el deun volumes de l'autre cnndensés à dfax V'ili/mes (c'est-à-dire réduit à 4 J : vapeur d'eau, gaz oxide nitreux, gaz sulUde liydriqiie, gaz acide carbonique et gaz oxide cblori(|ue.

4° Un volume d'un gai el deux volumes de l'autre ecmdeniés à un volume (réduit it-^ ) : gaz olcfinnt (deux volumes de gaz hydrogène et un volume de vapeur de carbone ).

5 Un volume d'un gaz et trois volumes de l'autre condensés à deux volumes {rédiiit à j) : gaz ammoniac.

6° Deuj: volâmes d'aï gai el trois volumes de Vautre condensés trois volumes { réduit il 4 ) i acide chloreux ( composé de deux leS de gaz chlore et de trois volumes do gazoxigèae). Un volume d'un gaz et quatre volumes de l'autre condensés h deux volumes ( réduit à j) : gai carbure têlrahydriqiie ( composé d'un volume de vapeur de earbone et de quatre volumes de gaz hydrogène ).

34 THÉOBIE ^

de celles des atomes plus légers. Mais il est facile de se tromper en voulant trop conclure, lorsque les donuées ne sont ni assez sûres ni assez nombreuses.

Ayant tracé la première esquisse de Texamen, fait sous un point de vue mécanique, de la cause des proportions chimiques, nous passerons à Tétude des forces^d'oîi dépendent les combinaisons mutuelles des éléments; et comme la combustion est celle qui jl le plus excité 1 attention des chimistes, et qui a été le plus étudiée, nous nous en occuperons principalement.

m. Exposition de la théorie électro-chimique , ieUe qu'elle parait résulter de [expérience acquise jusqua présent.

La théorie de la combustion et des phénomènes qui l'accompagnent a toujours été la base de la théorie chimique, et il est probable qu'elle ne cessera pas de l'être à l'avenir. A toutes les époques du développement de la chimie, l'on a reconnu l'insudisance de nos notions sur cette matière, et en tâchant de les faire accohler avec les faits, dont le nombre augmente sans cesse. Ton a cherché à leur donner le plus haut degré de probabilité possible; mais on n'a jamais senti, plus qu'à présent, combien nos connaissances à cet égard sont imparfaites; et jamais il n'a été plus nécessaire de rechercher à quel degré les principes admis jusqu'ici peuvent être inexacts et contraires aux expériences. Cependant, quoique nous ne soyons pas sans espérance de pouvoir fournir des matériaux pour le perfectionnement de la théorie, nous sommes loin de prétendre que les changements amenés aujourd'hui par l'accroissement de nos connaissances, doivent être conservés à l'avenir sans altération, surtout si la science continue à faire des progrès aussi rapides que ceux qui ont signalé ces derniers temps.

Jetons un coup d'œil sur les anciennes théories de la combustion. Stahl l'expliqua par le dégagement de la

jjombustibiUlé ; il fît de cette propriété une substance qq'il noinniit phlogislon, laquelle, en se dégageant, produisait |e feu. On sait avec quelle sagacité il se serrît de cette tliéorie pour expliquer les pliénomène? fionnus de sou temps, en sorte qu'elle suffit aux besoins ^e la science pendant plus d'un demi-siècle. Bayen obisprva enHii qu'il était impossible d'expliquer, par la jhéorie de Stalil, la réduction de l'oxide- niercurîque opérée sans l'addition d'aucune substance combustible; çt Lavoisier, qui sentit tout le ^'ix de celte observation, irouva ensuite, par d'adniiiablfs expériences, que la [esiruclioa de la combustibilité, au lieu d'être accompagnée de la perte de quelque substance, consiste dans une coml^inaison avec un corps pondérable, mais galeux, au(|uel il donna le nom d'oxigène. L'habitude 'l'une opinion produit souvent une conviction complète e sa justesse; elle en caelie les parties faibles et rend Vliomme incapable d'apprécier les preuves contraires. lAinsi, la nouvelle explication donnée par Lavoisier, ouoiqu'elle ne fût proprement que l'exposition d'un fait jgue cbnqne cbimisle était à mèine de vérifier, n'obtint pas d'abord l'approbation générale. Il fallu! de longues ' [isputes pour convaincre un grand nombre descontem- )orains dp ce savant de la réalité du pbénomène qu'il ivail annoncé, et de la Justesse de la conclusion qu'il ^n avait tirée. Â pré.sent on a entièrement abandonné fidée que la combustibilité est une substance; le pUlogi- ^ton ne conserve dans la cliiniie qu'une place historique, 'et il nous est définitivement prouvé que la combustion c onsiste dans la combinaison de l'oxigène avec le corps jpombustible, accompagnée du pbénomène de l'ignition. ^^ Lavoisier s'attacha principalement à développer et à soutenir par des preuves sa nouvelle opinion sur la nature de la combustion. Il ne négligea point le phéno- 'mène du feu; mais celui qui suit le développenient de «■s idées, s'aperçoit qu'il ne l'explique qu'accessoirement. ^Pans nombre de cas, le gaz oxigèue absorbé s'était so- 'îidiGé, et sou calorique latent, mis en liberté, avait pro-

dult de la chaleur. Cependant comme, dans la théorie antiphlogistique, la lumière et le calorique sont des substances différentes, il restait la difficulté de concevoir d'où venait la lumière; mais la fureur des troubles civils ne permit pas à I^voisier de terminer ses grands travaux. Il périt à la fleur de son âge, avant d'avoir pu achever l'ouvrage qu'il venait de commencer. S'il lui avait été donné de profiter des moyens que nous offrent aujourd'hui de nombreuses expériences et d'étonnantes découvertes, quel fruit la science n'aurait-elle pas dû recueillir des travaux de l'homme de génie qui aperçut d'abord ce qu'un grand nombre de ses contemporains ne purent reconnaître qu'à la suite de longues discussions!

Gréu voulut remédier à la difficulté que présentait l'explication de l'origine de la lumière dans la théorie de Lavoisier, en rendant la combustibilité un corps matériel. Il admit que la lumière combinée avec un corps, le rend combustible, et que, pendant l'oxidation , elle se dégage et se combine avec le calorique émis par le gaz oxigène absorbé. Ce changement dans la théorie n'a jamais été, ni généralement adopté, ni combattu.

On fit bientôt l'observation que le charbon qui brûle dans le gaz oxigène, ne change point le volume de celui-ci en le convertissant en gaz acide carbonique ; mais que, quoique le gaz oxigène ne subisse aucune diminution de volume, et que le carbone passe de l'état solide à celui de gaz, la température s'élève considérablement. Il n'y a ici aucune consolidation à laquelle le dégagement du calorique puisse être attribué; au contraire, le charbon perd sa forme solide, pour prendre celle de gaz. On s'Imagina donc que fa chaleur spécifique du gaz acide carbonique était inférieure à celle du gaz oxigène et du carbone , avant leur combinaison , et que cette différence produisaijt l'élévation de la température. On ne connaissait pas alors la cbaleur spécifique de ces corps , ou bien les expériences que l'on faisait pour la trouver, étaient trop imparfaites pour que les résultats fussent dignes de con-

DES PROPORTIOHS CHIMIQUES. ,

Kfiaiice. Cependant, comme elles ne démontrèrent point ' le coDtraiic, on crul que cette esplicalioii était admissible; et autant qu'on peut juger par les écrits dé la plupart des chimistes actuellement vivants, elle leur a paru jusqu'ici probable ; mais notre expérience a acquis, L même sur ce point, des lumières qui nous mettent eu I état de mieux examiner cette hypothèse. Nous conuais- L^us maintenant la chaleur spécifique de' plusieurs sub- ^ Stances gazeuses, et la forme d'agrégation ne met plus L^obstacles à la détermination de la valeur réelle des " changements de cette chaleur. D'après les expériences de Delaroclie et Bérard , qui paraissent être faites avec tout le soin nécessaire pour mériter confiance, la chaleur spécifique du gaz oxigène est o^q-jGH, et celle du gaz [ scide carbonique 1,^583, celle de l'air atmospbéiique prise pour unité. 11 suit de là que le gaz acjde carbo- Ejjîque ayant une plus grande chaleur spécifique que le Igaz oxigène, a du absoiber du calorique pour se main- P. tenir à sa propre température; il faut donc que la difpférence entre la chaleur spécifique du carbone et celle du gaz acide carbonique, ait été assez grande pour produire une élévation de température portée jusqu'à l'ignition. Mais la chaleur spécifique du charbon ( com- ' parée avec celle d'un poids dV-aii pris" pour unité ) est "jde o,a6, celle du gaz acide carbonique est de 0,221, l^t celle du gaz oxigène de o,2J(). L'acide carbonique est composé, en négligeant les fractions, de 2-] de car- Bbone et de ^3 d'oxigène. Or, en supposaut qu'il ne ré- Isulte de l'union des deux éléments aucun changement i^ans leur chaleur s])écifique, celle de la combinaison jpoit être o,a3/ ; mais l'expérience a donné 0,3a 1 . Outre que celte différence n'est pas trop grande pour ne pou- ' • dériver d'une erreur d'observation , il paraît assez vident qu'elle ne suffit point pour expliquer la chaleur nntense pioduite.par la combustion du charbon dans le \[az oxigène.

Ou pourrait dire au'icl le feu est produit par une [plus grande chaleur latente ou combinée dans le gax

oxigène que dans le gaz acide carbonique; maïs cMté explication ne serait guère mieux fondée, puisque le gaz oxigène conserve son volume sans altération, et que le charbon qui se dilate doit rendre latente une nouvelle quantité de calorique. On ne peut pas supposer un dégagement de calorique là où au contraire il y a absorption de calorique latent.

Mais choisissons un autre exemple , dont le résultat est encore plus frappant, savoir, la combustion du gaz hydrogène. La chaleur spécifique d'une partie d*eau est toujours prise pour 1,000; il faut donc que dans cent parties d'eau, il y ait 100,000 de chaleur spécifique. Nous venons de voir que la chaleur spécifique du gaz oxigène est o,236i ; celle du gaz hydrogène, comparée avec celle d'un poids égal d'eau, est 3,2935. Il y a dans 100 parties d'eau 11,1 parties d'hydrogène, dont la chaleur spécifique peut être représentée par 36,55 , et 88,9 parties d'oxigène, dont la chaleur spécifique est 20,99. En ajoutant 20,99 à 36,55, on a 57,54 pour la chaleur spécifique du mélange de gaz hydrogène et de gaz oxigène nécessaire pour produire 100 parties d'eau. La combinaison faite, il en résulte de l'eau gazéiforme, dilatée par un feu violent à un volume plusieurs fois plus grand que celui du mélange des deux éléments gazeux. Mais la chaleur spécifique de cette eau refroidie et liquide est 100, c'est-à-dire 4'^>4^ ^® p'us

3ue celle de ses deuk éléments à l'état de gaz. D'où vient onc cette énorme quantité de calorique dégagée par la combustion du gaz hydrogène? Elle n'e^t poiiit due à Un changement de chaleur spécifique, puisqu'il devrait produire un haut degré de froid ; ni au dégagement du calorique, qui donne la forme gazeuse à l'oxigène et à Thydrogène, puisque l'eau, au moment où elle est formée, produit une vapeur beaucoup plus dilatée que ses éléments gazeux, et que la condensation de l'eau n'est que l'effet du refroidissement par les corps environnants. Si donc les expériences qui nous servent ici de bases , ne sont pas trop inexactes, il faut que toutes lès expli-^

cations àdiiiisès jusqu'à présent sur l'origine du feu soient défectueuses j, et nous nous voyons forces à en chercher d'autres.

Kunkel avait déjà observé que les métdilx chaiufFés avec le soufre se Combinent avec ce dernier, en produisant Uii feu qu'il comparait à celui dd salpêtre, et il ett conclut que lé-soufre participe dé sa nature. Ce phénomène, oublié depuis le premier période de la chirtlie antîphlogistîque, fut rappelé au souvenir des savants par qtiëlques chimisléâ hollandais, et patiit d'autant plus réiilarquablè, qUe ce fait était contraire à lai théorie qui attribue le feu à là seule oxidatîott, puisque ici il ëtàit produit par uiie cômbinaisdil de deWx corps Solides. 11 y eut pourtant dés savants qui voulurent expliquer ce phénoiriène par là présence d'une quantité d'aif ou dVau,qui devait être décomposée* par l'action réciproque du métal et du soufre. Mais l'expérience décida bientôt que cette opinion était mal fondée; cl nous savons niainteiiant que là combinaison des inétàuX avec le soufré est accompaghëe-du même pliénorrièrië de feu que leur oxidafion, et que ce feu est le même, q^ue le métal chauffé sbit exposé à l'action du sdùfre liquide ou transfoiiné en gaz , soit par l'effet de la chaleur, soit par sacombinaison avec l'hydrogène. La combustion produite dans ces cas est absolument la même que celle qui naît de l'oxidation; et il n'y a de différence que datis le corps avec lequel le métal se combine. L'expérience a encore prouvé que la combinaison de deux métaux peut être accompagnée de Tignition; et l'on à vu uiïe base chauffée dans le gaz d'un acide , s'allumer et brûler un moment en produisant un seL II est depuis long-temps connu que l'acide sulfurique concentré, mêlé avec de la magnésie caustique , se combine avec la terre, jgn élevant la température au point de faire rougir le mélange. En un mot, l'expérience a prouvé qu'il se dégage du calorique à chaque combinaison chimique , faite dans des circonstances favorables poùl' tendre *ée dégagemetit seûslDlë , et (iiiè , par là Saturation dëS affltiités les pltis

4o THÉORIF

fortes , la température monte souvent jusqu'à un fea in* candescent, tandis que les plus faibles ne font que Télever de quelques degrés.

Mais Texpérience a aussi prouvé que le phénomène du feu peut être quelquefois produit par des corps déjà combinés, sans qu'il y ait aucune addition ni dégagement, par la seule transition d'une modification isomère à une autre.

L'explication antiphlogistique de la combustion doit être modifiée de cette manièi*e : i^ que, comme ron entend par combustion la combinaison des corps , ao* compagnée de feu, elle n'appartient pas uniquement aux combinaisons avec l'oxigène , mais qu'elle peut, dans des circonstances favorables, avoir lieu dans les combinaisons entre la plupart des corps; a? que la lumière et le calorique qui en naissent, ne proviennent, ni d'un changement dans la densité des corps, ni d'une moindre chaleur spécifique dans le nouveau prodoit, puisque sa chaleur spécifique est souvent aussi gi*ande, ou même plus grande que celles des divers éléments réunis.

iT ne parait pas juste de faire ici distinction de la lumière : lorsqu'on décrit les propriétés de la lumière et du calorique, pn trouve l'explication plus facile en les considérant comme des corps différents; mais nous ne pouvons pas assurer qu'ils le soient en effet; et si nous examinons soigneusement les phénomènes, nous trouverons que la lumière accompagne toujours une certaine température; en sorte que l'on peut dire que l'ignition, c'est-ci-dire le dégagement simultané de la lumière et du calorique, n'est qu'un degré de température plus élevé que celui du calorique sans lumière. On sait que des combinaisons qui produisent ordinaironient le feu, peuvent s'opérer de manière (|ue la température ne s'élève pas jusqu'à la chaleur lumineuse : par exemple, la magnésie et l'acide sulfurique concentre, qui| à l'instant de leur combinaison, s'échauffent sou* vent au rouge , ne dégagent qu'une chaleur modériei

DES PROPORTIONS CnrMIQUES. ^l

i l'acide est étendu d'eau, et la température diminuera mesure que l'acide est plus étendu, parce que le cariqupqui, dans le premier cas, produisait l'ignition, dans l'autre, à élever la température de l'eau joulée. Il ne se fait alois aucuu dégagement de lumière, [uoiqu'il semble que si elle était un corps particulier, lie devrait être sensible à la vue, bien qu'à un moindre îgré, de même que la chaleur se manifeste à des lem- 'ratui-es peu élevées. Ceux qui ont l'babitude de faire ^s expériences au clialumeau, doivent avoir souvent marqué que ce n'est pas toujours la partie la plus dente de la (lamine qui donne le plus de lumière , mais que des corps solides, placés dacis ce point, deviennent à l'instant même lumineux, et que quelquesuns jettent même une clarté si vive, que l'œil peut à peine la supporter. Que l'on dirige, dans une chambre obscure , un courant de gaz oxigène sur la flamme d'une lampe à esprit-de-viu , les objets n'en seront pas éclairés; mais que l'on melîe dans cette flamme un fil de platine assez épais pour ne pas se fondre, il passera, en quelques instants, à la chaleur blaaclie la plus intense, et éclairera les objets d'alentour. Nous ne pouvons pas expliquer la cause de ce phénomène, mais il paraît démontré, à l'appui de ce que j'ai déjà exposé, (|ue le calorique, dans certaines .circonstances, produit on devient la lumière; et il semble parfaitement prouvé que la chaleur, parvenue à une certaine température, est toujours accompagnée de lumière, bien que cette température varie suivant les corps, qui d'ailleurs, à la mên>e température, éclairent plus ou moins. Les gaz ont besoin , pour produire de la lumière, d'une température infiniment plus élevée ue les corps solides. On a cru , d'«près quelques expéiences faites par Wedgewood , que les gaz n'en pouvaient las donner; mais la Oamine du gaz oxide carbonique et gaz hydrogène prouve le contraire, puisque le corps brûlant et le produit do la combustion sont également gD»ux. Mais, malgré toute» cm probabilités en faveur

de ce que j'ai exposé, l'on rencontre des diflicultétf que l'on ne peut ramener d'une manière conséquente au même principe : car il y a des phénomènes de la lumière qui ne sont pas accompagnés d'une quantité sensible de calorique, comme, par exemple, la lumière de la lune, diverses phosphorescences produites par les corps; organiques, etc. Néanmoins l'on pourrait admettre que Telplication delà combustion, qui expliquera complètement l'origine du calorique , aura en même temps montré la source de la lumière. Il reste donc à examiner d'où provient la chaleur dans les combinaisons chimiques.

En exposant, dans les livres élémentaires de chimie et de physique, les circonstances qui produisent l'ignition, on a ordinairement omis ou négligé le phénomène du feu produit par la décharge électrique, et composé, dans sa forme la plus pure, par l'étincelle électrique: cVst pourquoi l'on y a prêté peu d'attention, jusqu'à ce que la découverte de la pile électrique eût fait colnprendre l'électricité dans la théorie chimique. Ce feu électHqae est cependant le même que celui produit par des combinaisons chimiques (i). L'étincelle électrique alluma l'hydrogène, l'éther, l'argent fulminant, etc. L'étincelle électrique allume tous les corps combustibles , échauffe,

(i) Quelques physiciens ont attribue la production de rétincelie électrique au passage rapide de réieciricilé à travers l'air qui en est fortement comprimé, et s'échauffe par le calorique que cette compression fait dégager. Mais IVxpliration du feu électrique doit, non-seulement convenir aux phénomènes du passage de la décharge électrique à travers l'air, elle doit aussi être applicable à tous les phénomènes de lumière et de calorique qui sont produits par réiectricité, dans le vide, dans les liquides et dans les solides. Il est difficile de concevoir comment, dans l'expérience intéressante de Davy, où l'eau est échauffée jusqu'à l'ébuUition par l'action de la pile voltaïque, il pourrait y avoir uhe compression, ou quel est le corps qui, par sa compression* laisse dégager du calorique. On peut donc regarder cette expln cation comme réfutée par nombre de faits découverts postérieurement.

fond et volatilise les métaux. La décharge continue de. la pile électrique échauffe Teau jusqu'à Tébullition, et les corps solides jusqu'au feu rouge; un charbon qui est chauffé jusqu'au rouge dans le vide par la pile électrique, est , relativement au phénomène de l'ignition, dans le même état qu'un charbon qui brûle par l'oxidation. La différence n'est pas dans l'état de l'ignition, mais dans la manière dont elle est produite. Or, nous avons toujours sujet d'attribuer des phénomènes semblables aux mêmes causes; et toutes les autres manières d'expliquer la cause du feu n'étant pas justes, il nous reste à examiner si l'union des électricités opposées ne pourrait pas être la cause de l'ignition dans la combinaison chimique, aussi bien que dans la décharge électrique.

Cette idée est venue à la plupart des savants qui ont suivi les progrès communs de la chimie et de la théorie de l'électricité, depuis 1 802, époque à laquelle l'influence de l'électricité sur les affinités chimiques commença à fixer leur attention.

Long-tçmps même avant la découverte de la pile électrique, l'on pressentit le rapport de l'ignition avec l'électricité. Wilke écrivait, dès 1766, qu'on pouvait s'attendre à obtenir avec le temps des lumières sur les rapports que la nouvelle physique venaiLde découvrir entre le feu et l'électricité (j); et plus tard Winterl fit entrer aussi l'électricité dans ses fictions de théorie chimique. Quelques-unes de ses idées sur cette matière se sont confirmées dans la suite; mais il laisse toujours le lecteur dans l'incertitude si ce qu'il expose de vrai n'est pas aussi fantastique que le grand nombre d'erreurs et même d'absurdités que l'on trouve dans ses écrits.

Volta avait observé, dans beaucoup d'expériences faites avec soin, que deux métaux mis en contact deviennent électriques, et que c'est à cette cause que sont dus les phénomènes de la pile électrique. Davy démon-

(i) Mémoires de rAcadémie dessciioices de Stockholniy anBéé 1766, p. 90.

tra ensuite que cet état électrique augmente, en raisoi de la force des aftinités uuituelles des corps employés, et qu'il peut être produit, et même aperçu, moyennant certaines précautions, dans tous les corps qui ont de Taffînité Tun pour l'autre. Il résulte encore des expériences de Davy, que par la température qui, comme nous le savons, augmente raflinité, s'accroît également l'intensité de l'état électrique dans les corps qui se touchent; mais que ce contact mécanique étant suivi dé k combinaison, tous les signes d'électricité cessent incontinent, c'est-à-dire qu'à Tinstant où, dans des circon: stances favorables, il éclate du feu, il se fait une décharge et la tension électrique disparaît. Ces faits s'accordent donc beaucoup avec la conjecture que les électricités opposées dans les corps qui se conibineot, se neutralisent mutuellement au moment de la combinaison, et qu'alors le feu est produit de la même manière que dans la décharge électrique. Des expériences plus récentes, faites par Becquerel à l'aide du multiplicateur électro-magnétique, doivent également être considérées comme dés preuves positives de l'action électrique dans les combinaisons chimiques; ce savant a prouvé que la plus faible action chimique produisait sur Tai-

f[uille aimantée l'eflet d'une décharge électrique. Parmi es expériences de Becquerel , je citerai la suivante : il adapta à l'extrémité d'un des fils du multiplicateur une pincette en platine, munie d'une petite cuillère en or enveloppée de papier; à l'autre fil il fixa un petit morceau de platine; lorsqu'il plongea les deux extrémités ainsi garnies dans un verre rempli d'acide nitrique , il n'y eut point d'effet électrique, et l'aiguille resta tranquille; mais dès qu'on versa dans le liquide une goutte d'acide hydro-chlorique très-étendu , l'aiguille dévia, et par suite de la combinaison produite, la liqueur fut colorée en jaune par le chlorure aurique. En employant à la place de l'or du cuivre enveloppé de papier, la combinaison chimique s'opéra sans acide hydro-chlorique, et Taiguille aimantée dévia»

[ En exposant toulps les circonstances qui parlent en ■veur de cette hypotlièse sur l'origine cki feu , nous ne s pas nous aveugler sur le compte de celles qui ne ftuvent point s'expliquer de la mâme manière. De ce pmbre est le phénomène de lumière qui se manifeste, laud le suroxide hydrique, Toxide clilorique, l'acide llloreux, le chlorure et l'iodure de uitrogèue,se decomavec explosion. Quand on mêle du suroxide liy- '■ drique avec de l'eau et de l'oxide argentique, la liqueur entre en ebullilion , et nous ne découvrons, pendant ce dégagement de chaleur, aucun autre phénomène chimique, que la mise en liberté de tout l'oxigène de l'oxide argentique, et de la moitié de celui qui est combiné avec l'hydrogène dans le suroxide hydrique. Dans ces cas, il y a dégagement de chaleur et de lumière, et ces phénomènes se manifestent dans une occasion directement opposée à la combinaison chimique, c'est-à-dire au moment de la séparation des éléments et de leur passage à l'état isolé primitif, circonstance dans laquelle on devrait plutôt s'attendre à une absorption de chaleur et producliou de froid , comme conséquence de la cause précédemment énoncée de l'origine du feu. Car. si la réunion des électricités opposées produit de la chaleur et de la lumière, leur séparation subite doit avoir pour résultat une absorption de chaleur, c'est-à-dire, une production de froid, ce qui n'a pas été confirmé par l'expérience. Si, par exemple, on fait passeï" à travers la boule d'un bon thermomètre à air nn til métallique, dont les extrémités se terminent hors de la houle par une pointe, et qu'on décharge avec ce fil une batterie électrique en le tenant à une distance telle qu'il ne se produise point d'étincelle, les électricités contraires par lesquelles les électricités libies de la batterie se trouvent neutralisées, s'écoulent du fil; mais la température du ihermomètre à air ne change pas. Les expériences parai.ssent donc prouver que l'origine du feu est souvent accompagnée de circonstances qui ne nous pernietlent pas de nous en rendre compte, et que l'explication que nous donnons

à ce phénomène , en disant qu'il provient de la réuaki des électricités, pourrait bien n'être pas conforme a Ip réalité. Cependant nous essaierons de tirer parti decell hypothèse, pour expliquer les différents phénomènes qij se présentent 9 jusqu'à ce qu'on en propose une autrecja s'accorde mieux avec les faits.

Si ces corps, qui se sont unis et o|it cessé d'êlr électriques, doivent être séparés, et leurs éléments a menés à leur état isolé avec leurs propriétés primitivei il faut qu'ils recouvrent l'état électrique détruit par 1 combinaison; ou bien, en d'autres termes, si ces cor| combinés sont rétablis par quelque cause dans leur éu primitif d'électricité,» qui a cesse par l'union , il ùii qu'ils se séparent et qu'ils paraissent avec leurs prp priétés primitives. Aussi sait-on que, par l'action de 1 pile galvanique sur un liquide conducteur, les élémeot de ce liquide se séparent, que l'oxigène et les acides s rendent du pôle négatif au pôle positif, tandis que h corps combustibles et les bases salifiables sont pouss^ du pôle positif au négatif.

Nous croyons donc maintenant savoir avec certitud que les corps qui sont près de se combiner, montrefl des électricités libres opposées, qui augmentent de fora à mesure qu'elles approchent plus de la température i laquelle la combinaison a lieu, jusqu'à ce que, à Tinstaii de l'union, les électricités disparaissent avec une élév| tion de température souvent si grande, qu'il éclate ^i feu. Nous avons, d'autre pai:t, la même certitude mjl des corps combinés, exposés, sous la forme convenablj) à l'action du courant électrique produit par la décharg de la pile, sont séparés, et recouvrent leurs premier^ propriétés chimiques et électriques, en même temps qcj les électricités qui agissent sur eux disparaissent.

Dans l'état actuel de nos connaissances, l'explicatioi la plus probable de la combustion et de l'ignition crti en est l'effet, est donc : que dans toute combinaisi^ chimique^ il y a neutralisation des électricités oppq. sées, et que cette neutralisation produit le feu ^ dfi l

DES- PROPORTIONS CHIMIQCES. ^7

béme manière qu'elle le produit dans les décharges fte la boutedle électrique , de la pile électrique et dit - )^nnerre, sans être accompagnée , dans ces derniers Renommes , d'une combinaison chimique.

, H s't'Iève cependant ici une question qui ne peut être o!ue par aucuu phénomèite analogue de la décharge' Hectrique ordinaire. Après que les corps se sont com- ■inos par l'effet d'une décharge électro-cliimique, et en produisant le phénomène du fvu, ils restent dans cette combinaison avec une force qui, comme nous l'avons dit, est 3npérieure à toutes celles qui peuvent produire une séparation mécanique. Ejea phénomènes électriques ordinaires expliquent bien Faction des corps à plus ou moins de distance, leui' attraction avant l'union , et le feu que cette union produit; mais ils ne nous éclairent pas sui' la cause qui maintient les corps unis avec une si grande force, après que Tétitt d'opposition électrique est détruit. Est-ce l'effet d'une force pai'liculière inhérente aux atomes, comme la polarisation électrique, ou est-ce une propViété de l'électricité qui n'est pas sensible dans les phénomènes ordinaii'es? Si Ton tente de décider cette question, l'ou trouve que, dans Ici premier cas, la permanence de la combinaison ne devrait pas être soumise à l'inflnence de l'élcclricité, et que dans le second le rétablissement de la polarité électrique devrait détruire même la plus forte combinaison chimique. Aussi savonsnous que la décharge de la batterie électrique surmonte raffiuité chimique et sépare les corps combinés, c'est-àdire qu'elle vainc ou annuité la force par laquelle Ie$ atomes, après la décharge électro-chimique, continuent à être unis. On peut, par exemple, au moyen d'une petite batterie électrique de 8 ou 10 paires de disques d'argent et de zinc, grauds comme une pièce de 5 francs, décomposer la potasse, avec l'intermède du mercure; ce qui fait voir que ce que nous appelons affinité de combinaison, aflinilé chimique, a une relation nécessaire et inaltérable avec les phénomènes électro-L'himiques, quoique U0U3 UQ puissious pas l'expliquei- par les phénomènes

connus jusqu'à présent des décliargcs de rélectricité pro* duite par le frottement.

Les expériences faites sur les rapports électrique! mutuels des corps, nous ont appris qu'ils peuvent être .partagés en deux classes: les éleclro-posiiifs et les électro-nègatifs. Les corps simples qui appartiennent i la première classe, ainsi que leurs oxides, prennent toujours réiectricité positive lorsqu'ils rencontrent do corps simples ou des oxides appartenant à la seconde; et les oxides de la' première classe se comportent toujours avec les oxides de l'autre, comme les bases salifiables avec les acides.

On a cru que la série électrique des corps combustibles différait de celle de leurs oxides; mais, quoique les différents degrés d'oxidation de quelques corps présentent des exceptions, l'ordre électrique des corps combustibles s'accorde en général avec celui des oxides, dt telle manière y que les degrés cToxidation^ des divers radicaux y qui sont doués des affinités les plus fortes y sont entre eux comme les radicaux eux* mêmes.

£n rangeant les corps dans l'ordre de leurs dispositions électriques, on forme un système électro-chimique qui, à mon avis, est plus propre qu'aucun autre à donner une idée de la chimie. J'en parlerai encore plus bas.

L'oxigène est de tous les corps le plus électronégatif. Comme il n'est jamais positif relativement à aucun autre, et que, d'après tous les phénomènes chimiques connus jusqu'à présent, il est probable qu'aucun ëlé« ment de notre globe ne peut être plus électro- négatif, nous lui reconnaissons une négativité absolue. Aussi | est-il, dans le système électro-chimique, le seul corps dont les rapports électriques soient invariables. I^ê^ autres varient^ en ce sens, qu'un corps peut être négatif à regard d'un second, et positif à l'égard d'un troisième: par exemple, le soufre et l'arsenic sont positifs relativement à l'oxigène, et négatifs par rapport aux métaux. *

Les radicaux des alcalis fixes et des terres alcalines sont au contraire les corps les plus électro-positifs; mais ils le sont à des degrés peu différents; et, dans l'extrémité positive de la série électrique, il n'est aucun corps aussi, électro-positif que Toxigène est électro-négatif.

Dans l'idée cependant qu'il devait exister un tel corps, , plusieurs chimistes ont présunaé que c'était l'hydrogène, et que les propriétés électro-positives des corps provenaient toujours d'une portion d'hydrogène qu'ils contenaient; mais cette conjecture, qui n'est fondée sur aucun autre fait que la grande capacité de saturation de l'hydrogène, n'a jamais été généralement approuvée; et il suffit de jeter uti coup d'œil sur les propriétés de l'hydrogène et des autres corps électro-positifs, pour la trouver invraisemblable. D'ailleurs, il paraît que l'hydrogène peut se combiner avec le potassium , et qu'il est l'élément électro-négatif de cette combinaison ; de plus , que l'eau joue le rôle d'acide dans ses combinaisons avec les bases salifiables, puisque, quand Thydrate de chaux ou de baryte est décomposée par la pile, l'e^u se rassemble au pôle positif, tandis que la terre passe au négatif.

Si Ton range les corps suivant la progression de leurs propriétés positives, on trouve,, au milieu de cette série, des corps dont les propriétés spécifiques électro-chimiques sont peu marquées, et que l'on pourrait placer également bien dans Tune ou dans l'autre classe électrique. Ces corps ne sont cependant pas privés de propriétés électro-chimiques : ils sont électro-positifs à l'égard de ceux qui les précèdent, et négatifs à l'égard de ceux qui les suivent.

Voici à peu près l'ordre dans lequel les corps simples se suivent relativement à leurs propriétés électro-chimiques générales et à celles de leurs plus forts oxides:

Oxigène.

Soufre.

Nitrogène.

5e TH^OP^K

Fluor.

Chlore.

Brome.

Iode.

Sclénium.

Phosphore.

Arsenic.

Chrome.

Vatindiura.

Molybdène.

Tungstène.

Bore.

Carbone.

Antimoine.

Tellure,

Xantale.

Titane.

Silicium.

Hydrogène.

pr.

Osmium.

Iridium.

Platine.

Rhodium.

Palladium.

Mercure.

Argcntv

Cuivre.

Urane.

Bismuth.

Ëtain.

Plomb.

Çadmiupa.

Cobalt.

Kickel.

Fer.

Zinc.

Maflgafiè^ç.

PES l>ROPORXIQ{f& CHIMIQUES. S^l

Cçriuip.

Thorium.

Zirconium.

Aluminium.

Yltrium.'

Glucium.

Magnésium,

Calcium.

Strontium.

iP^rium- Lithium.

Sodium.

Potassium.

J'ai dit que tel es^à peu près leur ordre. Jusqu'à présent cette matière a élé si peu examinée, que I'oq ne peut encore rien élabhr de bien certain touchant cet ordre relatif, qui pourra bien n'être plus le même lorsque l'on connaîtra mieux toutes les circon$tauces qui se rapportent à ce sujet. -

Il est naturel de penser que les proprie'tés électrochimiques des corps, les uns à l'égard des autres, doivent suivre le rapport de leur affinité pour l'oxigène, et que cette série doit en même temps indiquer leur ordre d'après ceUe affinité. Il n'en est pourtant pas ainsi:

nilé d'un corps pour l'oxigène n'est pas dans un rapport invariable; elle change suivant la température. A un certain degré de chaleur, le potassium réduit le, gaz oxidè carbonique; à un autre degré, le potassium est réduit par le carbone. Le mercure s'oxide au point de l'ébullition , et, à une température plus élevée, il n'a plus d'affinité pour l'oxigène, etc. Souvent d'ailleurs, dans nos expériences , des corps sont oxidés ou réduits par une affinité composée, d'aprèa laquelle on ne doit pas jugtr db Iwr s^ffimbi r^l^ve pgur ïi "^iWm

cette circonstance, que les rapports électriques. mulueb des corps ne suivent pas le degré de leur affinité rpii> tive pour Toxigènc, laquelle, au premier coup d*œil, semble impliquer contradiction, n'est pas contraire n système électrique; et j'essaierai plus bas de faire sàr comment ce fait peut être expliqué.

liOng-temps avant que Ton se fût doute des rapports électriques des corps combustibles, Ton avait divisé leun oxides en acides et en bases : les premiers forment la classe électro-négative , les seconds la classe électro-positive : et ces corps ont entre eux une telle corrélaticm, qu'un acide faible sert souvent de base à un autre plus fort , et qu'une base faible joue souvent le rôle d'un acide à l'égard d'une autre base plus puissante.

Les sels composés d'un acide et d'une base exercent encore l'un sur l'autre des réactions électriques de deux espèces, soit décomposantes^ à l'aide desquelles leS éléments se combinent dans d'autres rapports, soit combinantes j lorsque deux sels s'unissent ensemble et forment un sel double, l'un de ces sels exerçant alors une réaction électro-négative, et l'autre une réaction électropositive. La première (crlle qui décompose) dépend des réactions électriques spécifiques des éléments particuliers, qui tendent à une plus parfaite neutralisation; la seconde (celle qui unit) dépend au contraire de la réaction électrique de l'atome composé en entier, qui, tout en conservant sa composition, tend à être mieux neutralisé.

Une partie des corps composés fournit une troisième classe de rapports électro-chimiques, qui ne se trouvent point parmi les corps simples : ce sont les indifférents^ qui n'exercent plus de réaction électro -chimique , et qui ne se combinent pas avec d'autres corps. 11 n'y a cependant pas d'indifférence électro -chimique absoluedans le sens rigoureux; ces corps ne la possèdent qu'à un certain degré. Elle a lieu lorsque tant de corps se sont combinés ensemble, qu'il en. est résulté une parfaite neutralisation, et qu'aucun autre ne peut entrer dans

la combinaison. Alors toute réaction électrique cesse à l'égard des corps qui tendraient à se combiner avec le corps composé ; mais ses éléments conservent encore leurs réactions spécifiques sur les corps qui tendent à le décomposer. Ainsi, par exemple, l'alun cristallisé ne peut se combiner avec aucun autre corps; mais il peut être décomposé par un grand nombre.

Divers corps composés oui celte propriété particulière, qu'exposés à une certaine températnie élevée, il y éclate subitement du feu, comme s'il s'y opérait une combinaison chimique, sans que, du moins dans la plupart des cas, leur poids en soit ni augmenté ni diminué. Cependant leurs propriétés, et le plus souvent leur couleur, en sont altérées; par la voie humide ils ne montrent plus aucune afBiiité; ils ne se combinent plus avec les corps pour lesquels ils avaient une gran<le affinité, et résistent à l'action des corps qui les décomposaient précédemment avec facilité. Ils ne sortent pas de cette indifférence, qu'ils n'aient étéexposés, à une haute température, à l'action descorpsdoués d'une très-forte affinité chimique, c'est-à-dire qu'ils n'aient été chauffés avec des alcalisou des acides fixes ou peu volatils, avec lesquels ils se combinent alors par lu voie sèche, eu repassant à leur ancien état électro-chimique; tels sont, par exemple, la zircone, l'oxide chrômique, etc. En parlant du phosphate magnésique, j'ai dit que ce sel présente le même phénomène. Après la calcination , on trouve que l'acide pliosphorique du sel a passé d'un état isomérique à l'autre, c'est-à-dire qu'il est converti dans la modification de l'acide calciné, et il est très-possible que celte ignition annonce toujours, dans l'arrangtnicnt des atonies simples ou composés, un changement ayant pour résultat une modification dans les propriétés, et que les éléments d'un corps composé se combinent réellement à deux: degrés différents d'intimité; l'un, plus faible, qui a lieu, par la tiide, à une température peu élevée, et l'autre, oduit parla voie sèche, à une forte chaleur, pourvu : soient pas en même temps e.\posés à l'action

S/i TÉÈotat

d'autres substances. Il est probable que la plupart desninéraux, doiil la composition est telle qu'ils devraient Itre aisément dissous ou décomposés par les acides, mais qui néanmoins n'en sont pas attaqués , se trouvent dans lu pareil état d'union très-intime entre leurs principes constituants, comme, par exemple, le feld-spath, le spinelle, Toxide stannique, etc., qui, à Tétat où on les trouve dam la nature, résistent à l'action des plus forts acides. Toutefois le degré d'indifférence apparente auquel on peut ainsi réduire des corps composés, varie beaucoup; -et il faut en conséquence, pour la détruire, les exposer à des réactions électro-chimiques plus ou moins fortes. Les oxides chrômique et stannique et la zircone ne recouvrent qu'à l'aide de l'acide sulfurique presque bouillant, les affinités que leur a fait perdre la chaleur da feu. L'alumine , l'oxide ferrique , etc. , qui , après avoir été calcinés, ne sont plus attaqués à froid par de faibles réactifs, peuvent être dissous par l'acide nydro-clilorique concentré,- à la chaleur de fébullition, et même à une chaleur tempérée long-tempsentretenue. Certains sels, comme l'alun, le sulfate ferreux, etc., c]ui ont été privés de leur eau par la calcination, semblent avoir en même temps perdu leur affinité pour l'eau et leur solubilité dans ce liquide: ils s'y précipitent sans qu'il se manifeste la moindre action réciproque; mais s'ils y restent long-temps, ils reprennent peu à peu leur eau de cristallisation et se dissolvent. Le gy[)se, exposé h ut\e chaleur de I lo*^, perd son eau, mais la reprend après s'être refroidi : cependant, si on le chauffe jusqu'au rouge, il perd à jamais la propriété de contenir de l'eau combinée, h moins d'avoir été d'abord dissous et de s'être cristallisé. Cette propriété que possèdent les corps de passer, principalement par l'action d'une forte chaleur, à un état tout-à-fait modifié, et de perdre de leur tendance à se combiner avec d'autres corps, est beaucoup plus commune qu'on ne l'a cru jusqu'ici : il se peut qu'elle ait lieu, comme la combinaison chimique ordiuaire, avec un dégagement de calorique à des degrés dif-

DES PROPOIlTlOHâ CHIMIQUES. 55

ISrfeilts, dépuii celui qui est insensible jusqu'à l'ignition. Lés recherdies préci'dcnles cotiduisênt à cette qUèsloii : Comment l'électrlcilé se Irouve-t-elle dans les prps ? Comment nn corps rst-il électro-positif od éléc- 3-ni'gatir? Jusqu'ici des faits ont accoiiipagné nos raisonnements et Itur oui servi de vétificalibn. Nolis allons enirer dans un cliàmp où l'on ne peut offrir de pareilles preuves, et où, par conséquent, si même nos conjectures étaient justes, elles resteraient toujours douteuse^; mais tenions néanmoins de nous reprësentei- la fcàusë de ces phénomènes.

Nous savons qu'iin corps ne devient pas ëlectriqnfe sans que les deux électricités se martifestent , still dans difTérentes parlies du in?ine corps, Soit du moins dans sa splière d'activité. Quand les électricités se montrent séparément dans un. corps où il y a continuité, elles Se trouvent toujours concentrées dans deux points opposés de ce corps, et son état électrique a tout-à-fàil la mftnb polarité qu'un corps magnétique; et, dans l'élat actuel de nos connaissances, nous ne pouvons concevoir d'électricité libre quVn ronsé(|uence d'une pareille polarité. Tji tourmaline offie le meilleur eJtemple de cette polarité électrique. •

Mais les moindres parlies d'un corps doivent posséder cette polarité; car on ne peut pas concevoir une portion d'un corps élémentaire qui n'ait point les propriétés du tout ou celles d'une réunion de plusieurs parlies ensemble. De là suit iiaturelkment que, sans celle tlicorie corpusculaire, on ne peut pas concevoir l'idée d'une polarité électrique dans les corps. Mais en

admettant c

i corps !

nt camnosés d'atomes.

pouvons nous représenter que rliacun de ces atomes possède une polarité électrique d'où dépendent les pliéiiomènes électro-cliimiques dans leur [éunion, et dont l'inégale intensité est la cause de la différence de forcé avec laquelle s'exercent leius alïîniiés.

Cette polarité électrique des atomes ne suffit cependant pas pour expliquer lés phénomènes d'électricité spécifique

5h THÉORIE

positive nous guide dans nos conjectures relativenM à la polarité des atomes.

« Corpora non agunt nisi soluta » , est une anciem sentence de chimie c|ue Ton a e\pli(|née par la pin grande surface avec laque Ile agissent les corps liquidei C'est juste; mais la surface peut aussi être étendue pir la pulvérisation , sans qu'elle produise un effet proportionné. Pour qu'une combinaison entre des particules polarisées s'efTectue» il faut qu'au moins celles d*un da corps soient mobiles, et puissent, avec une certaine fitcilité, tourner aux autres leurs pôles opposés. Cette mobilité a surtout lieu dans les liquides : aussi ne tit fait-il pas de combinaison entre deux corps solides, ou dn thoins est-elle très-rare : elle a lieu plus aisément quaml l'un destleux est à l'état liquide, et plus aîsétnent encore lorsqu'ils y sont tous deux.

Comme tout atome polarisé doit >avoir une sphère d'activité proportionnée à l'intensité de sa polarisation, il s'ensuit qu'il ne peut y aveir combinaison que dans cette sphère, et que, si les particules polarisées sont se-, parées par de trop grandes distances, leur effet réciproque diminue en proportion. C'est pourquoi les corps liquides se combinent aisément et à presque toutes les températures. Ceux, au contraire, qui sont gazeux, ont besoin le plus souvent de Tintermède du calorique; et lorsqu'ils sont raréfiés, et que, par conséquent, leurs particules sont à de plus grandes distances, ils perdent réciproquement de leur action électro-chimique. C'est ainsi (]u'un mélange de gaz oxigène et de gaz hydrogène très-raréfiés exige une beaucoup plus haute température pour s'allumer et contituier à brûler, que lorsqu'il est sous la pression atmosphérique, vu que la distance entre les atomes d'oxigèiie et d'hydrogène excède leur sphère d'activité ordinaire.

Les propriétés électro - chimiques des corps oxidés dépendent presque toujours exclusivement de l'unipolarité de leur élément électro-positif, c'est-à-dire de léiir râdiëàl ; l'ôxide est d'ordinaire élèctrô-négàtif à l'égard

PSS PROPORTIONS CHIMIQUES. 59

des autres oxides, lorsque son radical est négatif à l'égard de leurs radicaux, et de même à l'inverse. Par exemple, l'acide sulfurique est électro-négatif à l'égard de ^tous les oxides métalliques, par la raison que le soufre est négatif par rapport à tous les métaux. Les oxides de potassium et de zinc sont au contraire éléctrô>positifs à l'égard de tous les corps oxides , envers les radicaux desquels le potassium et le zinc sont positifs. Ce fait, dont nous ne pouvons expliquer la <!ause, rectifils une idée inexacte sur le principe de l'acidité^ que dans là théorie antiphlogistique l'on crut être l'oxigène. Nous trouvons maintenant qu'il réside dans le radical des acides, et que l'oxigèné y joue un rôle si indifférent qu'il entre également dans les plus fortes bases salifiables , c'est-à-dire les oxideç électro-positifs , et dans les plus forts acides , ou les oxides électro-négatifs. Quelquefois pourtant il arrive qu'un oxide positif acquiert, par une plus haute oxidation, des propriétés moins électro-positives, qui les rapprochent des électro-négatifs^ comme, par'exemple, l'oxide stannique et les acides du manganèse; mais dans les plus fortes bases, telles que la potasse et la soude, une addition d'oxigène peut bien détruire la réaction positive, sans néanmoins eu produire une négative, et c'est ainsi que se forment les suroxides des fortes bases salifiables.

Si les conjectures que je viens d'exposer présentent une juste idée du rapport des corps avec l'électricité, il s'ensuit que ce que nous appelons affinité chimique, avec toutes ses variétés, n'est autre chose que l'effet de la polarité électrique des particules, et que l'électricité est la cause première de toute action chimique; qu'elle est la source de la lumière et de la chaleur, qui n'en sont peut-être que des modifications, par lesquelles elle remplit l'espace de la lumière rayonnante et de calorique, et qu'elle se manifeste, par différentes causes encore inconnues, tantôt comme calorique et tantôt comme électricité divisée, mais en disparaissant dans ce dernier cas, àvéb production dé lumière et de calorique.

69 THéORIB

forces opposées , l'électricité positive et la négative, c( qu'ainsi chaque combinaison doit être composée de dcv parties constituantes réunies par l'effet de leur réactioi électro-chimique, attendu qu'il n'existe pas une Iroisièm force. De là découle que tout corps composé^ quel qui soit d'ailleurs le nombre de ses principes constituant^ peut être divisé en deux parties, dont Tune est positivement et l'autre négativement électrique. Ainsi ^ pir exemple, le sulfate sorlique n'est pas composé de 80uff% d'oxigène et de sodium, mais d'acide sulfurique et de soude, qui, l'un et l'autre, peuvent être encore divisa en deux éléments, l'un positif, Tautre négatif. De laênM^ l'alun ne peut pas être considéré comme directemeal composé de ses principes simples; mais on doit rega^ der ce corps comme le produit de la réaction du sulfate aluminique, élément négatif, sur le sulfate potassi* que, élément positif; et c'rst ainsi que la manière di ; voir électro-chimique justifie également ce que j'ai déjà exposé des particules composées du premier, du second, du troisième ordre, etc.

Il est encore une combinaison d'une nature |out-ih , fait différente de celles dont nous avons parlé jusqu'ici: c'est lorsqu'un corps solide, en contact avec un liquide, se fond, rend latente une portion de calorique, et it mêle avec le corps liquide ; ce que nous appelons se dit* soudre. Ce phénomène n'est pas accompagné d'une neu* tralisation électrique et chimique; le corps conserve sa réaction électro-chimique sans diminution, et l'exerce, plus vivement, par la mobilité de ses particules, que Ion» qu'il était à l'état solide. Aussi ne se dégage-t-il point de calorique; au contraire, il y en a d'absorbé, et lei expériences nous portent à croire que celte absorptioft augmente en raison de la distance qui sépare les molécules du corps qui était solide; c'est pourquoi, si l'oft verse de l'eau sur un sel qui n'est pas susceptible d'absorber de l'eau combinée, ou qui en contient déjà k quantité qu'il peut en retenir, la température baisse., pendant la dissolution du sel et la dissémination de stt

lies dans l'eau; mais si le sel peut prendre de l'eau ubinéc, il se dpgage preinièrtment du calorique dû rlTla combinaison de l'eau avec le sel, et ensuite, loi'&que le sel contenant de l'eau combinée commence à se disr soudre, la température baisse. D'ailleurs, un corps peut absorber de l'eau combinée, sans être pour cela soluble dans Teau ; et, à l'Inverse, il peut cire soluble sans être susceptible de se combiner avec l'eau. Toutes ces ci[> constances prouvent donc que l'action interne d'une dissolulion est tout-à-fait différente de celle d'une combinaison chimique, et qu'elles ne peuvent pas élre envisagées comme des degrés différents du même phénomène. Ce qui démontre que la dissolution dépend d'une affinité spécifique entre lis dissolvant et le corps à dissoudre, c'est que, i" tous les corps ne sont pas également sohibles dans les liquides, et 'J° que la cohésion est un obslacle qu'il faut vaincre dans le corps à dissoudre. La nalure se servirait-elle pour cet effet d'autres forces premières que celles qu'elle emploie communément? celan'cst point probable; quoique, d'autre part, il ne soit pas non plus possible de se faire une idée de la modification de ces i'orces, qui produit un phénomène si différent de la combinaison chimique ordinaire.

On a regardé comme une preuve de la pénétration mutuelle des cCFps dans ta combiiiaisoa , la composition totalement homogène d'une dissolution, examinée même avec le meilleur microscope, jointe à la cii'constancc que, par eitemple, un seul grain de sel marin , dissous <ians une pinte d'eau, donne, à chaque goutte de cette dissolution, la propriété de se troubler par le nitrate d'argent, Mais il ne faut pas croire qu'il doive être plus facile de distinguer, dans un mélange liquide, les atomes du corps dissous d'avec ceux du dissolvant, qu'il ne l'est de distinguer au microscope les atomes de ce dernier; ce qui nous est impossible, quoique 1» dilatabilité par ta chaleur, la pénéti'alion des liquides par les gaz et d'autres phénomènes, nous disent que les atomes doivent laisser entre eux de petits inlerslîces.

THI^ORIR

On a observé, dans ces derniers temps, quelescorp poreux absorbent de l'air qu*ils compriment plus m moins dans leurs interstices , avec dégagement de calorique, en sorte que Tair est plus condensé dans leun pores que dans Tatmosphère, à la pression ordinaire. En cela les corps poreux agissent aussi avec une affinité spécifique, et les gaz des dilTérents corps n'en sont pas absorbés en quantités proportionnelles. On a trouvé encore que Teau et les liquides se comportent avec les gaz qu'ils ne retiennent pas en combinaison chimique, de II même manière que les corps poreux; ce qui fait croire que l'absorption des gaz par les liquides, et c^lle qui s'effectue par les solides poreux, sont des phénomènes de la même nature. De plus, il a été découvert que, de même qu'un gaz peut être partiellement chassé de TeaD par un autre gaz qui y entre, un gaz peut aussi en être chassé par un corps solide qui sy dissout. Un liquide qui contient un corps solide en dissolution , absorix d'autant moins de gaz qu'il contient une plus grande quantité du corps solide qui parait remplir une partie des interstices où le gaz aurait élé'reçu. Nous ne manquons donc pas de raisons pour croire que la dissolution des corps solides dans un liquide, l'absorption^ des gaz par les liquides, et leur absorption par des solides poreux, appartiennent en général à la mêm^ classe de phénomènes.

Dans tous les cas, nous devons, d'après la théorie corpusculaire, nous figurer que la dissolution d'un corps solide dans un liquide consiste en ce que la cohésion du corps solide ayant été détruite par une modification inconnue de l'affinité, les molécules de ce corps se divisent et se logent entre celles du fluide, et nonseulement remplissent leurs intervalles, mais aussi les écartent les uns des autres, ce qui augmente le volume du liquide. Il faut se représenter que, dans un liquide où le mélange a eu lieu bien également, chaque atome du corps dissous est entouré d'un nombre é<yal de molécules du dissolvant, et que, si plusieurs substances sont

tissoutes ensemble, il faut qu'elles se partagent entre Ùes les intervalles enire les molécules du dissolvant; de M'te que la composition du liquide ctaut uaiforme , il Rtablit uue telle s)'métrie dans la situation des particu- B, que tous les atomes de chaque corps parliculier se rouvent uniformément situés par rapport aux atomes des autres corps- On peul donc dire que la dissolution est caraclériséè par la symétrie dans la position des atomes, tout comme la torabinaison l'est par les proportions fixes. De là dérive aussi une extension des effets de l'af^Liité chimique bien au-delà des limites que l'on trouve, lorsqu'on examine les corps solides ou gazeux. Pour éclaircir cette assertion , siippossus que looo atomes d'un corps, par exemple de uitrate cnivrique, soient dissous dans un liquide, et qu'on y verse ensuite en mêlant bien, îooo alomes d'acide sulfurique; alors, auprès de chaque atome du premier corps, il se placera uu atome du dernier. Mais l'acide sulfurique ayant plus d'afRnité pour l'oxide cuivrîque que n'en a l'acide nitrique, celui-ci devra céder sa place à l'acide sulfurique, et il eu résullera par conséquent looo atomes de sulfate cuivrîque et'iooo atomes d'acide nitrique; ce dernier reste cependant auprès de l'atome nouvellement formé; soii affinité, c'est-à-dire sa polarité électro-chimique, quoique vaincue par une plus fiirte polarité, n'est cependant pas détruile; elle continue donc à agir, et diminue d'autant l'actiou de l'acide plus puissant, qui ne peut agir que par son escès ; ou bien, en d'autres , termes, elle repousse, par sa polarité électro-négative, une partie de l'acide sulfurique également électro-négatif, jus(]u'à ce que l'équilibre s'établisse entre leurs deux affinités; alors une partie de l'acide nitrique reste, dans la dissolution, combinée avec un certain nombre d'atomes de cuivre, tandis que l'acide sulfurique s'empare des autres atomes de cuivre oxidé. La quantité de la décomposition opénie par l'acide sulfurique est en raison composée de la différence entre les degrés d'affinilé des deux acides rivaux (c'est-à-dire de leur différente inten-

66 THléORIE

site de polarisation électro-chimique) , et du nombre de leurs atomes^ présents; car si, dans l^exemple cité, Ton aiopte des atomes d'acide nitrique, ils s'empareront dun certain nombre d'atomes d'acide sulfurique, qui sera plus petit que le nombre des atomes d'acide nitrique ajoutés. Ainsi, des atomes libres des deux acides se logeront autour de ceux qui restent combinés, et empêcheront, par leurs forces opposées et contrebalancées, leur combinaison mutuelle avec l'oxide cuivrique. Il est clair que lorsque l'équilibre s'établit, l'affinité plus faible de l'acide nitrique, exercée par W\i plus grand nombre de ses atomes interposés dans la masse, est égale à l'affinité supérieure de l'acide sulfurique, exercée par un plus petit nombre d'atomes.

Figurons-nous maintenant que l'un de ces deux acides opposés soit insoluble, et que, par conséquent, à piesure qu'il est dégagé , il passe, suivant sa nature , à l'état solide ou gazeux : alors ses atomes libres, au lieu d'agir par leur présence, en se logeant autour de la combinaison, s'en éloigneront et seront à la 6n entièrement chassés par l'autre , dont les atomes libres entourent la combinaison , si ces derniers se trouvent en nombre sufiSsant. Ainsi , par un effet mécanique très-facile à concevoir, l'acide le plus faible peut chasser le plus fort, si le premier est en quantité suffisante, et que le dernier ne puisse pas se maintenir dans la solution. Si , d'un autre côté, la nouvelle combinaison avec l'un des acides est insoluble, elle se sépare du liquide à mesure qu'elle se forme. La partie de la base qui reste dans la dissolution n'est donc pas partagée entre les acides; et le liquide demeure, à cet égard , dans le même état où il était lorsqu'on commença à y mêler l'acide précipitant, avec cette différence cependant que les forces qui contre-balancent l'effet de cet acide augmentent à mesure qu'on en verse davantage , et que par conséquent il faut en ajouter toujours de plus en plus pour précipiter la mêfne quantité de la combinaison. C'est aussi de cette manière qu'un acide peut en chasser un autre plus puis-

DES PROPOHTIOHS CHIMIQUES. 6-J

que, par exemple, l'acide taitariquc oi( l'acide citrique s'eniparcut de l'oKide plombique dans une dissolution de nitrate plotnbiquct, en foimant un précipité de tartrate ou de citrate plotiibique.

Il est aisé de reconnaître que ces phénomènes sont justement les mêmes dont l'existence a élé examinée et Remontrée avec tant de sagacité par Berthollet, et dont ce célèbre chimiste tira la conséquence, que les t;orps peuvent se combiner ensemble en une infinité de proportions, da'ns certaines limites, et que les rapports ne sont fixes que lorsque, par les effets de la force de cph^sion ou d'expansion, les corps se séparent à l'état solide ou se dégagent à l'état de gaz. Quoique les résul- Ms des expériences de Berlhollet aient paru d'abord } opposés à l'adoption du système général des proporjong cliimiques, nous trouvons maintenant qu'ils débulent, comme des conséquences nécessaiies, des vues I ta théorie corpusculaire, et nous devons de la recou- Plîssance aux travaux d'un savant qui , bien qu'il ait ïbvisagé la matière sous un autre aspect théorique , nous 9 cependant frayé le chemin d'un côte vers lequel les spéculations sur les proportions chimiques ne seseraîent tournées d'ailleurs que fort tard. Nous voyons à présent que l'égale répartition des atomes des corps dissous entre ceux du dissolvaut, produisent des phénomènes qui, lorsque les corps agissants et leurs produits se maintiennent dans la dissolution, doivent être absolumfitit les mêmes que si des combinaisons dans toutes les proportions étaient possibles. Ou voit donc que les recherches ingénieuses de Berlhollet , dans sa Statique chimique , ne combattent ni lit théorie des proportions ijëterminées, ni les vues de la théoiie corpusculaire. Berlhollet étendit même aqx corps solides l'application des résultats de ses observations sur les liquides : cette extension , en tant qu'elle concerne l'influence de la masse chimique ( c'eft-à-dire la somme du degré d'afiSoilé du corps agissant et de la quantité présente) sur un corps solide qui se trouve dans un liquide, est

juste, dans le cas où le corps solide, nonobstant s^i^n insolubilité, n'est pas encore tout-à-fait hors de la sphè? ^^ d'activité du liquide; mais Tapplication que l'on en a faite ensuite aux corps secs et solides, en avançât^- 1, par exemple, que les métaux peuvent s'oxider entre le maximum et le miniipum, dans une inSnité de degrés^^ ^ été démentie par l'expérience, qui prouve que lorsqu'v — in oxide soumis à l'action de l'oxigène ne parvient pa^^ à se convertir totalement en un autre oxide , l'oxi ^e nouvellement formé se trouve mêlé et quelquefois coa^inibiné chimiquement avec la partie de l'oxide qui cr l'a pas été altérée, et souvent il n'est pas difficile de c^Bécouvrir au microscope qu'ils ne sont que mêlés c='5nsemble.

Il nous reste encore à dire quelques mots de \2i fourre de cohésion considérée d'après la théorie électro-cr limique, force dont les phénomènes mécaniques ont été étudiés dans ces derniers temps avec tant de succès. // a été démontré que la forme régulière des corps suppose dans leurs atomes une tendance à se mettre en contact par certains points de préférence , c'est-à-dire qu'e/fe dépend d'une polarité, qui, par conséquent ^ ne peut être qu'électrique ou magnétique : cependant rien ne nous porte à croire jusqu'à présent qu'elle soit magnétique. Tous les atomes d'un corps conservant un certain d^ré de polarité, doivent naturellement chercher à se joindre par leurs pôles opposés; et l'on pourrait conjecturer que, par l'effet de leur polarité, la cohésion se forme de la même manière que le plateau de Télectrophore, électrisé positivement, est retenu par l'électricité négative du gâteau, sans décharge ni pénétration mutuelle. I ^ On pourrait d'autre part comparer la combinaison chi- I -"^ mique à la neutralisation de deux électricités opposées, qui s'opère lorsque la plaque inférieure du gâteau est mise en communication avec le plateau supérieur, ce qui produit une décharge de l'électricité. I ^'^

Il est toutefois impossible d'expliquer, d'après ce point I ^ de vue, l'inégalité de cohésion dans les corps différents '^

fa

yi

a dans le même corps, suivant diverses circonstances, L les modifications de la cohésion, telles que la dureté, . ductibilité , la ténacité, la fragilité, etc. Et si Ton Dulait expliquer Tétat gazeux, en disant que les atomes ï tournent mutuellement leurs pôles analogues , et se ^poussent ainsi de tous côtés; et l'état liquide, en sup- Dsant à leurs axes une petite inclinaison, Ion serait blîgé de trouver une nouvelle circonstance par l'effet e laquelle leurs axes seraient maintenus dans une po* lion mutuelle, que leur polarité doit tendre constamlent à leur faire quitter.

Nous ne pouvoiis donc pas encore expliquer la coésioQ avec toutes ses modifications , par ce que nous onnaissons jusqu'à présent de Téiectricité comme force remière et universelle. La cohésion dépend pourtant *une force, dont l'action est non-seulement mécanique, lais aussi chimique , contre-balancant et modifiant les ffiiHtés d'une manière sensible; et c'est principalement lans les dissolutions que là force de cohésion trouve noyen d'exercer son action chimique; elle y seconde (Cuvent une affinité plus faite, qui , à Taide de la tenlanceà passer à l'état solide, vainc une plus forte affinité, comme Berthollct l'a si bien expliqué.

rV. Sur la manière de déterminer le nombre relatif des atomes simples dans les combinaisons chimiques.

Dalton fut le premier qui essaya de déterminer le nombre des atomes simples qui entrent dans les atomes composés de plusieurs corps : il admit que les corps se combinent de préférence dans le rapport d'un atome l'un élément à un atome de l'autre , et toutes les fois ]u*on ne connaissait à un corps qu'un seul degré de rorobiuaison, il considéra celui-ci comme composé d'un itome de chaque élément. Dans les cas où un radical HMsédait pluaieur^ degrés d*oxidation, il supposa que le lombre des atomes d*oxigène était égal à celui dej> mul

ttples; que, par exemple, la gaz oxide carbonique était ^ composé d'un atome de carbone ou d'un atome d'oxi- gèhe; l'acide carbonique, d'un atome de carbone et de ^^ d^ux atomes d'oxigène; Tacide sulfureux , d'un atome de^ soufre et de deux atomes d'oxigène; l'acide sulfurique^ .^ d'un atome de soufre et de trois atomes d'oxigène. Plu— sieurs auteurs anglais et quelques auteurs allemands ootsi adopté le principe de Dalton. Cependant lorsqu'on con— —

naît une seule combinaison, il y a quelque chose d'ar

bitraire d'admettre, sans égard aux autres rapports d^B cette combinaison , qu'elle se compose d'un atome de?" chaque élément; aussi connaît-on aujourd'hui un grand, nombre d'exemples du contraire. A l'époque oîi Dalton publia son système, on ne connaissait au tungstène et au molybdène qu'un degré d'oxidation, qui constituait les acides tungstique et molybdique; mais depuis on en A décôilvert plusieurs, et on a trouvé que ces acides contiennent pins d'un atome d'oxigène. Quand il s'agit de déterminer des nombres, il faut écarter autant que possibfe tout ce qui est arbitraire , et embrasser avec la plus grande attention tout ce qui peut nous servir d'indice. Quoique nos données sur la composition atomique de la plupart des corps aient de la probabilité, ces connaissances sont, comme nous le verrons bientôt , si peu sûres dans beaucoup de cas, qu'il existe très-peu de cc^ps dont on puisse dire qu'on connaît avec certitude le nombre d'atomes simples qui forment l'atome composé.

Il y a plusieurs méthodes pour déterminer le nombre relatif des atomes; nous allons les parcourir et discuter le degré de confiance qu'elles méritent.

I. Je commencerai par celle qui consiste à déterminer les volutnes relatifs des éléments qui entrent sous forme gazeuse dans la composition d'un corps. Ainsf nous connaissons avec certitude le nombre relatif d'atomes d'oxigène et de nitrogène dans les divers degrés d'oxidation du nitrogène; celui de nitrogène et d'hydrbgène dans l'àmmdniaque; celui de chlore et d'oxrgène

ctes