Chimie physique

“ Malgré cette limitation que s’impose la chimie physique, une preuve de la solidité de sa base et de sa puissance de développement, c’est qu’elle se montre de plus en plus utile pour la solution de quelques-uns des problèmes qui paraissent les plus compliqués parce qu’ils semblent directement liés aux phénomènes de la vie. ”

“ Ainsi reconstituée, la chimie tend à être la science physique par excellence, la science maîtresse de toutes les autres sciences physiques, car rien n’existe ici-bas qui ne soit un composé plus ou moins complexe et plus ou moins stable de molécules ; rien n’existe où ces molécules ne se trouvent associées ou combinées d’après les lois de leur nature propre, sans échapper pour cela aux influences des forces et des molécules extérieures. ”

“ Or la chimie n' a pu naître et se développer que quand la physique se fut établie ; car que serait une chimie sans notions préliminaires sur la chaleur , sur l' électricité , sur le magnétisme , sur le son , sur la lumière , sur la pesanteur ? Et la pathologie n' a pu prendre consistance que quand les lois de la vie ont eu pour base les lois chimiques ; car que serait une doctrine des êtres vivants où tout d' abord on ignorerait les compositions et décompositions élémentaires ? ”

“ La chimie moderne à complété le tableau du phénomène, en réunissant, sous un même point de vue, les actions de ces différentes forces, qui luttent sans cesse entre elles, et qui, suivant qu’elles dominent tour à tour, déterminent tous les passages entre l’état d’un corps dont toutes les molécules forment une masse solide et compacte, et l’état du même corps, atténué au point de devenir impalpable et de disparoître à nos yeux. ”

“ D'ailleurs, les agens chimiques les plus puissans sont, désormais, empruntés à la physique, qui, en outre, fournit constamment, par ses différens ordres de phénomènes, les premiers caractères distinctifs des diverses substances. Il serait inutile d'insister davantage aujourd'hui pour faire sentir qu'on ne saurait concevoir de chimie vraiment scientifique sans lui donner, préalablement, l'ensemble de la physique pour base générale. ”

“ ET DE CHIMIE MEDICALES. 27
elle prend la dénomination d'ATTRACTION, d'AGRÉGATION ou cohésion, attendu que son effet est de produire une masse ; dans le dernier cas où elle réunit des molécules de nature différente, comme celles d'un acide et d'un alcali ou d'une terre, elle se nomme AFFINITÉ CHIMIQUE ; elle donne pour résultat un corps nouveau. Il est nécessaire d'étudier les lois que suivent ces forces et les phénomènes qu'elles présentent, car elles sont la base de toutes nos connaissances sur la composition et les propriétés de la matière. ”

“ Nul doute que, dans la réalité, les faits physiques proprement dits ne soient profondément intercalés et entremêlés avec les faits chimiques ; on les distingue cependant les uns des autres ; il y a des chimistes et des physiciens, des chaires de chimie où il n’est point question de physique et des chaires de physique où il n’est point question de chimie ”

“ Mais laissons de côté ces idées de division et de classification, qui ont au fond quelque chose d’arbitraire, car la science, de même que la nature, dont elle est l’expression, doit former un ensemble, immense il est vrai, mais pourtant indivisible en principe, et cherchons à répondre à cette question : Qu’est-ce que la chimie physique a réalisé ? ”

“ L’existence des atomes, bien que simple déduction indirecte des phénomènes chimiques, paraissait solidement établie, appuyée qu’elle était par la conception de la molécule, qui résulte principalement de considérations d’ordre physique. Les détails des relations réciproques des atomes dans la molécule étaient connus, ou tout au moins leur connaissance pour les corps nouveaux ou plus compliqués n’était qu’une question de temps. ”

“ On voit, dès lors, pour nous renfermer dans les limites de la question présente, que quand même tous les phénomènes chimiques seraient un jour positivement analysés comme dus à des actions purement physiques, ce qui sera peut-être le résultat général des travaux de la génération scientifique actuelle, notre distinction fondamentale entre la physique et la chimie ne saurait en être effectivement ébranlée. ”

“ La chimie et la physique, dit-il, ont été perfectionnées avant les sciences physiologiques, on a cru éclaircir celles-ci en y associant les autres. On les a embrouillées, c'était inévitable. Laissons à la chimie son affinité, et à la physique son élasticité et sa gravité ; n'employons pour la physiologie que la sensibilité et la contractibilité. ”

“ Soumis pour se former, pour croître, aux lois de la chimie, de la physiologie et de la physique, par lesquelles la matière est régie, les corps sont composés d'une quantité plus ou moins grande de molécules qui, après leur désagrégation par le phénomène appelé mort, vont en quantité plus ou moins grande aussi, selon leur nombre, se mêler aux molécules des autres corps et aux atomes de l'éther, pour former des êtres supérieurs ou inférieurs, soleils, terres, plantes, gaz, etc. ”

“ Mais lorsque les phénomènes dépendent d’une action intime que les molécules des corps exercent les unes sur les autres, à des distances presque infiniment petites, et en vertu de laquelle ces molécules se séparent, pour se réunir ensuite dans un ordre différent, et amener de nouvelles combinaisons ou de nouvelles propriétés, l’étude des phénomènes appartient à la Chimie. ”

“ C'est l'affaire de la Physique et de la Chimie, sciences abstraites de reconnaître ces lois ; de découvrir comment et à quelles conditions les corps peuvent s'agréger, et quels sont les modes el les résultats possibles de la combinaison chimique. La grande majorité de ces agrégations et de ces combinaisons ne se produit, à notre connaissance, que dans nos laboratoires : la minéralogie, science concrète, n'a pas à s'en occuper. ”

“ Pour ne citer que quelques exemples dans ces temps modernes, la constitution de la chimie au siècle dernier a fait employer les atmosphères gazeuses d'abord, puis les métalloïdes et les métaux, puis les alcaloïdes, etc. Les progrès de la physique ont développé l'emploi de l'électricité, du massage, etc. ”

“ Le calcul permet d’établir qu’une solution qui exerce à 0° une pression osmotique d’une atmosphère se solidifie seulement à −0°,084 ; pour les solutions étendues, telles que celles qu’on rencontre dans les organismes vivants, les deux grandeurs citées sont pratiquement proportionnelles. On a rarement vu autant que dans ce domaine les diverses branches de la science se prêter un appui mutuel, mathématiques, physique, chimie, anatomie et physiologie ”

“ C’est encore l’énergie particulière à chaque atome et qui, sous le nom d’affinité, nous montre tel corps se portant sur tel autre, en vertu d’une loi élective que la chimie révèle si sûrement, et sur laquelle est basée cette belle science. ”

“ Les uns, consistant en combinaisons et décompositions chimiques, sont absolument de même nature que les phénomènes qui sont; produits dans le laboratoire du chimiste. Les autres se soustraient aux lois de la chimie ordinaire ; par suite des mystérieuses transformations qu'ils font subir aux molécules complexes dont se compose la partie fondamentale des corps organisés, ils donnent naissance aux liquides, aux solides, aux tissus de l'économie, et sont ainsi la manifestation d'une admirable puissance dont, la chimie n'a pas encore pu reproduire les merveilles. ”

“ Faut-il donc croire à la réelle et absolue simplicité des nombreux corps simples qu’admet la chimie ? Faut-il admettre un acte créateur particulier pour le soufre, l’oxygène, le carbone, l’hydrogène, l’or, le fer, etc. ”

“ Il parait en être autrement, et Cl. Bernard ne craint pas de l'affirmer : « Les procédés physiologiques ou naturels, bien qu'ils rentrent dans les lois de la chimie générale, ne ressemblent pas nécessairement à ceux que les chimistes mettent en œuvre; ils sont spéciaux. » «Le chimisme du laboratoire est exécuté à l'aide d'agents et d'appareils que le chimiste a créés ; le chimisme de l'être vivant est exécuté à l'aide d'agents et d'appareils que l'organisme a créés. » C'est ce que prouvent d'ailleurs les transformations et les synthèses des substances grasses, sucrées et féculentes. ”

“ Aujourd’hui le chimiste se sert des caractères physiques comme d’étiquettes, comme d’indications utiles, mais secondaires, nullement essentielles. Il distingue scientifiquement les corps par leurs diverses actions réciproques, par leurs propriétés d’analyse et de synthèse mutuelles qui sont les propriétés chimiques, et non par leurs propriétés d’impression sur nos sens qui sont purement relatives à nous et physiques. Les premiers progrès de la chimie datent de cette conception plus réfléchie. ”

“ La Philosophie chimique fait abstraction des propriétés spéciales des corps ; elle met de côté les particularités qu’ils peuvent présenter, et n’examine que l’essence des diverses réactions. Prise au point de vue de la Chimie actuelle, elle se compose de l’étude générale des particules matérielles que les chimistes, appellent atomes, et de celle des forces auxquelles sont soumises ces particules. Ainsi, elle comprend la recherche de toutes les propriétés des atomes, l’examen de l’action chimique, de ses effets, de sa cause et de ses diverses modifications ”

“ Mais lorsqu'au dix-huitième siècle, sous l'influence des découvertes de Newton, il fut admis que certains corps étaient simples ou irréductibles, d'autres composés, et que les molécules de ces corps pouvaient être soumises à une force spéciale analogue à celle qui faisait mouvoir les astres, la chimie fut définie la science qui a pour objet la décomposition des corps et la connaissance approfondie de leurs actions moléculaires. ”

“ Mais la chimie elle-même demeure purement descriptive et analytique pour qui ne sait pas se pénétrer de son travail incessant, continu, de molécule à molécule, d'atome à atome, dans l'intimité du plus petit corps que nous puissions constater, dans l'épaisseur entière de notre globe terrestre, dans notre soleil et ses planètes, dans les étoiles et les nébuleuses. ”

“ Ajoutez-en deux ou trois autres à cette série, tels que l’hydrogène sulfuré, le gaz oléfiant, l’hydrogène phosphoré, et vous aurez tous les principaux gaz, ceux dont on fait une étude spéciale dans les cours de Chimie, en raison de l’importance de leur rôle dans la Science ou l’industrie.
Cependant celui qui les a découverts, si on veut l’en croire, les a tous obtenus par hasard. Il met sa gloire à répéter qu’il n’est pas chimiste, qu’il ne sait pas la Chimie, que c’est cela même qui lui a rendu ses découvertes plus faciles. ”

“ On est d’autant plus conquis que la théorie, tout en conduisant, pour la chimie organique, à des applications pratiques singulièrement fécondes, aboutit, d’autre part, à une conception de la matière satisfaisante pour l’esprit et tend à nous faire entrevoir, sous ses propriétés changeantes, une nécessaire unité. Voici que, dans un gaz quelconque, à la même température et à la même pression, le même volume renferme toujours le même nombre de molécules. ”

“ Ces atomes, mis en mouvement i par les forces qui leur sont propres, attraction moléculaire, 'S chaleur, électricité, etc., produiraient ainsi tous les phénomènes chimiques et la plupart des phénomènes physiques que peuvent présenter les corps bruts ou organisés. ”

“ Cela étant, vous croyez aux résultats obtenus par la Chimie, quoiqu’elle ne sache encore aucun moyen d’évaluer les changements opérés par le flux ou par le reflux de ces substances qui s’en vont ou viennent à travers vos cristaux et vos machines sur les filons insaisissables de la chaleur ou de la lumière, conduites, exportées par les affinités du métal ou du silex vitrifié. Vous n’obtenez que des substances mortes d’où vous avez chassé la force inconnue qui s’oppose à ce que tout se décompose ici-bas, et dont l’attraction, la vibration, la cohésion et la polarité ne sont que des phénomènes. ”

“ Avant les premiers rudiments de la physique et de la chimie, les hommes avaient déjà sur les phénomènes physico-chimiques des notions qui dépassaient la pure perception ; telles sont, par exemple, celles que nous trouvons mêlées à toutes les religions. ”

“ Mais ils ne doivent pas perdre de vue qu'aux vingt leçons orales de chimie correspondent douze manipulations qu'il est indispensable de faire exécuter par les élèves , conformément au programme suivant : Première manipulation. — Cristallisation du sulfate de soude. — Oxygène par le peroxyde de manganèse. — Oxygène par le chlorate de potasse. — Combustion du soufre, du phosphore, du charbon et du fer dans l'oxygène.
Deuxième manipulation. — Oxygène par le peroxyde de manganèse et l'acide sulfurique. — Hydrogène par le fer et
la vapeur d'eau. ”

“ Les moyens dont se sert la chimie pour produire des changements dans les corps, c'est-à-dire pour les rendre libres de leurs combinaisons, les faire passer dans d'autres états, les faire entrer dans de nouvelles combinaisons, etc., ont été de tout temps distingués en procédés par la voie sèche et en procédés par la voie humide. Dans ces derniers sont comprises les actions que l'on fait subir aux corps qui se trouvent à l'état de dissolution, tandis que par les premiers on soumet à l'influence de la chaleur les corps seuls ou mélangés avec d'autres substances. ”

“ Au-dessous des forces physiques se rangent ces forces encore plus particulières qu’on appelle chimiques et qui règlent les combinaisons et décombinaisons moléculaires ; la chimie aussi, malgré sa longue préparation alchimique, n’a pris la consistance théorique que depuis un siècle environ. ”

“ La chimie, au contraire, possède, par la réaction énergique qui se produit lors de la combinaison de certains corps ou par la décomposition de quelques autres, les éléments nécessaires à la solution complète de la question. ”