TITRE VI

Des Agens et des Opérations chimiques.

La chimie a fait d’immenses progrès depuis près d’un demi-siècle; mais, en général, la théorie technonomique des agens et des opérations chimiques n’en a guère profité jusqu’à présent : nous ne voulons pas dire par-là que la chimie . dans son état actuel , n’offre point tous les moyens de fonder et d’éclaircir celte théorie, mais seulement qu’on n’a pas encore porté le flambeau de cette science sur tout le domaine de l’industrie chimique, et encore moins employé son excellente méthode d’investigation pour parcourir ce domaine , et le connaître dans tous ses détails. >

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C’est à celte méthode que la chimie doit tous ses progrès ; c’est à l’emploi de celte méthode , bien plus encore qu’aux décou-vertes propres à la science , que l’industrie chimique doit quel^ ques accrolssemens ' partiels , et qu’elle devra ses perfectionnemens futurs.

On trouve quelques arts , ou plutôt des pra* tiques chimiques, dans la plus haute antiquité: mais l’industrie ehimique i prôprement> dite , est toute moderne, et dans Teiifance encore sur plusieurs pointfe de l’Europe. ‘

Les philosophes^ depuis les Grecs jusqu’aux trois quarts du xvni«. siècle , - ont vainement cherché à élever la chimie au rang des sciences i elle n’a fait que quelquN^ipur- mal assurés dans cette “ longue ’ suite de ‘ siècles’ • la - méthode vicieuse 5' qu’on a suivie si long-temps, et ‘avec une "si aveugle persévérance; avait arrêté ses progrès à sa naissance: > - -

Bacon de Vécolara,' frappé des belles découvertes de Galilëe'sur les lois de la' pesanteur et sur le système du monde; frappé sur* tout de la méthode nouvelle à laquelle on devait -de si étonnans' résultats la généralisa, et montra oorament il faut interroger lai nature .‘niais, combattant la méthode commune, sans la détruire, il ne put lui-même s’ên préserver,

lorsqu’il toucha, dans ses écrits, quelques sujets du ressort de la science chimique.

On était parti d’abord d’une hypothèse toute gratuite , comme d’un principe fondamental et avoué par l’observation, pour le début de cette science. Les uns dirent que tous les corps de la nature ne sont que desnaodih.Ccttiop$du feu; les autres, que des mpdifiçaticms soif. de l’air, de \eau , soit de la terre ; d’autres enfin , que des combinaisons à l’infinj dp quatre élémens prétendus. Cette dernière hypothèse a eu longtemps tpnte l’autorité d’un axiome.

Or, il est évident qu’eu suiyeut cette marche, la chimié eptière, ainsi que tous les arts chimiques , se trouvaient compris dans unp seule question : Quelle est la loi de tra^formation que suit l’élément matériel, pour donner naissance à cette grande variété de modifications sous les* quelles la matière se présente à nous? Qju Ifieu, en admettant deux, trois ou quatre élémens, cités plus haut , quelle est la loi •proportions que les élémens suivent pour fdrmiier les ddierentes combinaisons matérielles jiiodî '-n U est clair que, dans le premier cas, .l’hypo-thèse d’un seul élément eutrsùoant dans l’hyr* pothèse d’une loi de trausfi>rmati«m qui devenait le seul but qu’on pût se proposer, playarf

inévitablement et faisait tourner dans un cercle vicieux. Aussi, pour répondre à celte question, les philosophes grecs tombèrent-ils dans une logomachie absurde, absolument inintelligible.

Dans le second cas , la question était tout aussi insoluble, puisque l’hypothèse sur laquelle on la fondait était, ainsi que la première, absolument fausse. On chercha cependant des solutions, m^i^ en s’égarant de plus en plus sur la route : on fit agir les corps les uns sur autres , au moyen du feu et de l’eau ; et au lieq de solutions même approchées, de cette question, on trouva des données qu’on ne cherchait pas, dé# ^its particuliers, qu’pn n’expliqua que lorsque, plqsieui-s aiôçlea apsrèa» m «ntabanr donné l’hypothèse. ■ ' • r ^frr-.n

,,.L’pn conçoit aisément que ceux qui, de ce faux ; point do vue, çh,orçhaient à connaUfe la ' composition, dea corps, durent être frappés de la poaaibUUé de résoudre deux grands problèines d’utilité, et s y ajltaçher avec acharnement : la tra^smfiiation et le remè4!^

umversel i i

^ L’on conçoit eu outre quç, puisque les mar tériaux de la chimie étaient h>tuts éparpillés \ lé'potM; nombre due procédés connus alors,.et que nom;appelons. aujourd’hui arts chimiqu€s^

Digitiz—- C^nogle

n’étaient que des pratiques grossières, dues atl hasard,^ et qui passaient comme une sorte d’héritage, et sous le voile du secret, d’une génération à l’autre. i

Les arts chimiques ont donc suivi le sort de la science, dans ces temps d’obscurité pour elle; mais, comme nous l’avons déjà dit, ils ne l’ont point partagé, lorsqu’une heureuse révolution dans les idées est venue établir cette science sur des bases solides, fixes, et lui donner un développement rapide.

Dès les premières recherches expérimentales sur la composition des corps , on reconnut que lè feu avait une action plus ou moins sensible sur tous ; que l’eau agissait sur un très-grand nombre ; que le feu et l’eau détruisaient différentes combinaisons naturelles, et pouvaient en former de nouvelles; que cependant l’union des corps entre eux était très-limitée, quant au nombre des corps qui entraient en combinai-!. son ; qu’on ne pouvait réunir en une combinaison réelle autant de corps qu’on voulait, attendu qu’arrivé à un certain nombre, on produisait plusieurs combinaisons différentes au lieu d’une combinaison unique. On remarqua que certains corps se refusaient constamment à toute combinaison directe avec certains autres;

mais que souvent on parvenait à l’opérer ail moyen de tels autres corps qui servaient d’in-» termédiaires ; qu’en général les corps devaient être à un haut degré de division moléculaire , pour se prêter à une combinaison quelconque , et pour aider à leur action réciproque ; qu’enfia les molécules des corps jouissaient d'une force invisible de combinaison, dont le degré variait pour chacun , selon les circonstances , mais principalement suivant la nature des corps qu’on mettait en contact avec celui-là , et que , dans tel cas , cette force amenait une combinaison unique par le contact de certains corps, et que, dans d’autres, elle produisait plusieurs combinaisons différentes , par l’échange respectif qu’elle provoquait entre les principes coustituans des corps en contact.

On trouva , par Induction, dans l’observation de ces nombreux phénomènes, divers moyens d’opérer artificiellement des combinaisons, et de décomposer, par conséquent, une foule de combinaisons naturelles; on soumit enfin à une critique rigoureuse l’hypothèse des quatre élémens, ainsi que la méthode suivie jusqu’alors, et l’on parvint à décomposer l’eau et l’air; au lieu d’une terre unique, on en trouva plusieurs ayant des qualités essentiellement différentes ;

l’on sortit donc d’un labyrinthe dont on n avait connu auparavant ni l’entrée ni l’issue , et 1 on se proposa pour la première fois , sur la chimie, un problème général , avoué par une saine philosophie, savoir : Qwls sont les principes indécomposables des corps ?'L a science, tout en mar- .chant à pas de géant vers la solution de cette question capitale, a purifié les observations antérieures de tout ce que la méthode ancienne y avait laissé d’inexact ou d’erroné; elle a découvert sur son passage une multitude de faits nouveaux , non-seulement sur la nature et- sur les proportions des principes constituais les plus simples des combinaisons naturelles, mais encore sur les lois de proportions auxquelles les principes constituans sont soumis, lorsqu’ils s’unissent entre eux, sur l’ordre de leurs combinaisons, ainsi que sur les circonstances favorables ou défavorables à leur action ou à leur union.

La science chimique , considérée dans ses détails , classe d’un côté les corps, en corps simples ou indécomposés, et de l’autre, en corps composés, d’après leur analogie, la nature de leurs principes constituans, et d’après l’action qu’ils exercent les uns sur les autres : action

<k>nt elle s’attaclie à bien connaître lés pbé« nomènes.

Plus puissante chaque jour, on la voit tantôt découvrir des caractères qui distinguent des substances qu’on avait confondues ; tantôt ramener à l’identité de nature des corps qu’oil avait mal-À-propos distingués; et tantôt parvenir à former des combinaisons jusqu’alors imposssibles.

Mais si on l’embrasse dans son ensemble, si l’on considère la direction générale que prend la marche de ses observations et de ses expériences, on voit manifestement que la chimie tend à un but suprême , qu’il n’est peut-être pas permis à l’homme d’atteindre; savoir r la connaissance absolue des principes primaires des corps , et du système complet des lois de leurs combinaisons.

Les idées historiques et générales que nous venons d’exposer sur la chimie, se rattachent moins à notre sujet par quelques rapports directs , que parce que nous avons à montrer en quoi la technonoraie chimique diffère de la chimie pure, générale, et combien on aurait peu de raison de prétendre que celledà n’est qu’une simplë application de celle-ci : les con-^

eidérations suivantes sont destinées à ôter toute

incertitude à cet égard.

L’industrie chimique a en vue cinq grands objets principaux : i®. les préparations fondamentales et préalables à faire subir aux substances qui doivent agir les unes sur les autres , et la séparation de celles qui ne sont point unies chimiquement : filtration , décantation , solution, etc., etc.

a». Extraire d’une combinaison naturelle ou d’un produit artificiel , un corps ou un produit de nécessité, d’utilité ou d’agrément : l’extraction des métaux des minerais qui les recèlent; le raffinage ou l'épuration des sels; l’extraction de l’amendes céréales, du sucre des végétaux, de la colle des substances animales; l(i distillation;

la suWimation, etc., etc.

3o. Former des produits nouveaux, soit avec les principes constituans plus ou moins composés, et extraits préalablement des combinaisons naturelles -.les alUages métalliques, le tannage, le verre, le savon, etc. ; soit en opérant

instantanément la désunion des principes constituans d’une ou de plusieurs combinaisons naturelles en contact, pour les réunir en une corn- .

binaison nouvelle, comme cela se pratique dans

les dissolutions , les opérations de la teinture , de la fermentation, etc., etc.

4°. Enlever à des matières brutes ou déjà préparées, quelque substance qui s’oppose ou à leur consommation dans cet état, ou à leur emploi dans des travaux ultérieurs : le décrusage, le décapage, \ affinage, \di dessiccation, 'l'évaporation, le blanchiment, etc., etc.

5». Enfin trouver les moyens les plus expéditifs, les plus économiques et les plus efficaces pour atteindre au but que chaque opération chimique se propose.

La réunion de ces cinq objets, rangés ici sans ordre, forme le but final de toute l’industrie chimique.

Le technonome s’attache à découvrir les rapports qui lient entre elles les opérations nombreuses, variées, qu’on exécute dans les différentes vues dont nous venons de parler; il les assemble et les coordonne; avant d’en suivre la marche dans chaque art particulier , il en expose le système général ; et en expliquant les principes et les règles d’économie cpii doivent les dominer toutes, il montre comment il faut les étudier et les conduire.

Ainsi, dans l’étude des opérations chimiques industrielles, la technonomie examine séparé-

ment : i». les ttgens qui opèrent, et les maÜèreS sur lesquelles ils opèrent ; a°. la nature des diverses fondions dont ils sont chargés , et les moyens employés pour en déterminer ou pour en favoriser l’action.

Elle peut distinguer deux sortes à'agens chimiques : i les ' agens généraux , qui sont : la force ■ de combinaison , inhérente à la nature des corps, et le calorique ; les agens particuliers, à la tête desquels on peut placer Voir, Veau et les combustibles; viennent ensuite les diverses substances chimiques que l’industrie emploie dans les opérations.

La chimie pure fait connaîlreles lois générales auxquelles les agens de la première sorte sont soumis. C’est aux recherches technonomiques qu’il appartient d’en .suivre l’action simple ou combinée dans les différens travaux des arts, et de faire connaître les nombreuses modifications que cette action semble recevoir par l’influence des grandes masses qui sont en jeu, ainsi que par une foule de circonstances que le chi- ' mistepeut écarter dans son laboratoire, ou dont il peut se dispenser de tenir compte.

La chimie opère sur quelques grammes de matière; la technonomie opère sur des quintaux; l’une écarte à son gré, par exemple, là

présence de l’air atmosphérique , se sert de vases rigoureusement inattaquables par les matières employées , et de matières d’une pureté à toute épreuve; l’autre ne jouit en général d’aucun de ces avantages : elle est enfermée dans un cercle de conditions pratiques qu’elle ne peut franchir, et qu’elle doit admettre comme bases de ses observations et de ses recherches.

Quant aux agens particuliers, la technonomie demande à la chimie la connaissance des propriétés distinctives des principes indécomposés des corps, et celle des phénomènes généraux de leur action respective dans les combinaisons : mais comme elle doit tour-à-tour examiner ces agens, et comme agens matériels exécutant un travail , et comme matières premières sur lesquelles l’action s’exerce, elle se place, pour les étudier , non-seulement dans le point de vue des arts en général, et eu égard par conséquent au but final qu’ils se proposent , mais encore sous le point de vue de chaque art en particulier : or, nous avons vu que le but de la chimie et celui de l’industrie chimique sont fort différens.

Il suffit , par exemple , au chimiste de connaître en général les propriétés du tannin , les principes dont il est composé, et leurs proportions respectives; les substances dont on

peut le retirer, et comment on peut l’obtenir à l’état de pureté. Le technonome est obligé d’aller plus loin, et de savoir quelles sont les substances qui en fournissent le plus, à meilleur marché, et qui le contiennent dans un état tel qu’il puisse agir avec le plus d’efficacité, et de manière à offrir le produit le plus conforme aux vues des consommateurs.

Le chimiste considère les peaux comme une substance animale, sur laquelle le tannin exerce telle action ; mais le tecbnonome est obligé de chercher toutes les différences que présentent les diverses variétés de peaux ou de cuirs en poil, et comment l’on doit en conséquence varier les opérations qu’on leur fait subir, pour les disposer à recevoir le mieux possible l’action du tannin ; il a à examiner, en outre, si tel mode de travail n’est pas plus dispendieux que tel autre; s’il convient à tous les lieux, et si les produits présentent les qualités requises sur les marchés où on les envoie.

Le chimiste qui voudra reconnaître une mine de fer, l’analysera avec une admirable habileté, et parviendra à retirer tout le fer qu’elle contient ; mais le procédé 'du chimiste ne convient pas au technonome, qui ne peut, qui ne doit point employer les mêmes agens que lui ;

l'un n’a d’autres vues que de séparer le fer pur de la combinaison minérale, peu importent la dépense , le temps et les moyens ; l’autre cherche à obtenir du fei* de telle qualité marchande , et avec le plus d’économie possible.

* Dans ces exemples, on voit encore quelques analogies plus ou moins éloignées entre le but du chimLste et celui du technonome; mais nous pourrions citer plusieurs opérations de chimie industrielle, qui sont entièrement du ressort de la technonomie, et que le chimiste n’a pu être appelé à approfondir, parce qu’elles n’intéressent la science en aucune manière : telle est , par exemple, la préparation des poils ou le secrétage pour la chapellerie. Il ne s’agit point ici de connaître quels sont les principes constituans des poils et de la dissolution de mercure qu’on emploie communément dans cette opération ; le point principal est de chercher de quelle nature est la modification que le poil éprouve par le secrétage, pourquoi cette modification est utile, et quelles sont les substances qui peuvent la produire. Or, cette recherche importante pour cette branche d’industrie, est purement technonomique.

Le principe d’action des agens chimiques particuliers, ou, si l’on veut, des molécules des

corps en contact, dérive immédiatement de cette force de combinaison que nous avons considérée comme un agent général de l’industrie chimique, agent qui est à celle-ci ce que le mouvement est à l’industrie mécanique; ce qui revient à dire que ces deux forces, dont l’une se déploie d’une manière sensible dans l’espace, et dont l’autre, agissant dans le contact invisible des molécules des corps, est toute mystérieuse, fondent toute la puissance de la production ; et qu’en dernière analyse , tout art, quel qu’il soit, consiste à savoir disposer convenablement de l’un ou de l’autre de ces deux agens suprêmes, ou de tous les deux àla-fois.

L’action d’un moteur est, dans ses principes de développement, entièrement soumise à la volonté de l’homme qui peut la modifier à chaque instant; il est lui-même un moteur puissant. Il n’eu est pas ainsi de la force chimique dont l’action n’est point, à parler rigoureusement, sous sa dépendance, puisqu’il ne peut ni la suivre de l’œil pour la modifier au gré de ses désirs, et à chaque instant qu’elle dure, ni la faire naître quand et comme il v0it, puisqu’il ne suffit pas pour cela du simple contact de corps pris indistinctement, et que d’ailleurs le degré d’intensité absolue de cette force semble dépendre uniquement de la nature propre de chaque corps.

' Cependant , il ne serait pas vrai de dire que celte force soit de tout point indépendante de l’homme, lorsqu’il la met en action, et que, témoin aveugle et oisif, il en attende l’effet san.s y coopérer d’une manière au moins indirecte.

Le calorique^ dont l’homme dispose, est une espèce de force qui, agissant tantôt de concert et tantôt en opposition avec la force de combinaison , le met à même d’en favoriser et d’en régler l’action toutes les fois qu’elle a lieu ; et si, dans les arts chimiques, le travail effectif se fait pour ainsi dire hors de sa portée et comme en secret (ce qui explique et l’ancienneté de leur existence et le peu de progrès de leur théorie), l’étendue, la perfection et l’économie du travail dépendent de la manière dont l’homme sait le conduire.

L’art de le conduire avec avantage consiste, en général, dans l’habileté des dispositions faites pour mettre les agens chimiques en fonction , et en particulier dans le choix judicieux des matières premières.

Ainsi les appareils de tous genres que la chimie industrielle emploie dans celte vue, sont à cette partie ce que les machines sont aux opérations mécaniques. •

Les fonctions chimiques , comm e, par exem pic ,

la fusion, \». distillation, la filtration, \at.dessicca^ tion, etc., etc., ainsique les appareils au moyen desquels on les exécute, ont peu d’importance aux yeux du chimiste, et ne lui donnent pas matière à des recherches suivies et intéressantes pour la science; le temps, le combustible , la forme des vases, la perte même d’une partie des matières préparatoires ou des‘réacti&, n’entrent en général pour rien dans les conditions des problèmes qu’il a à résoudre II n’en est pas de même pour le technonome : ces fonctions, ces appareils, ces conditions diverses sont l’objet d’une étude toute particulière et de ses plus importantes observations. Distiller, pour le chimiste, n’est que l’apprêt d’un moyen pour atteindre à un but, souvent tout-à-fait étranger à cette opération : pour le tecbnonome, l’opération même est son unique but; il ne lui est pas indifférent de distiller un hectolitre en six ou douze heures; d’employer pour le même travail une quantité double de combustible; de se servir d'appareils dispendieux, d’une construction délicate, ou qui exigent beaucoup de soins et de main-d’œuvre dans le service.

Prendrons-nous un autre exemple encore?

L’opération de la filtration se fait très-aisément dans un laboratoire avec àu. papier Joseph; on y

met d’ailleurs le temps nécessaire : aussi est-elle à peine définie dans un traité de chimie. Elle doit occuper au contraire, dans la technonomie, une place remarquable. On ne filtre pas en grand avec du papier Joseph ; et les moyens de filtration doivent être discutés d’une manière spéciale et dans une foule d’hypothèses et de conditions différentes.

Il en est ainsi pour la fusion, pour la dessiccation, en un mot, pour toutes les opérations des agens chimiques, dont nous n’avons cité que les plus simples, et qu’il ne nous est pas permis de détailler dans un ouvrage où nous n’avons, pour ainsi dire, que des distinctions à faire apercevoir, et des limites à poser.

Quant aux matières premières, la technonomie, en exposant la théorie économique, indique le choix qu’il y a à faire parmi les diverses qualités que le commerce fournit , leur valeur intrinsèque relative , et les lieux de leur production.