Matériau isolant

“ Les corps simples, nommés encore éléments, se partagent eux-mêmes en métaux et en corps non métalliques ou métalloïdes, comme l'oxygène, le phosphore, le soufre, etc. Les corps composés résultent de l'union intime ou combinaison, en proportions déterminées et invariables pour le même composé, de plusieurs éléments. L'eau, formée d'oxygène et d'hydrogène, l' acide carbonique, formé de carbone et d'oxygène, etc., sont des corps composés. ”

“ Le sol est un mélange hétérogène d'organismes vivants et de constituants inertes solides, liquides ou gazeux. On y trouve: des débris minéraux provenant de la désagrégation et de la décomposition des roches ; de la matière organique provenant de débris plus ou moins décomposés de plantes et d'animaux ; une atmosphère toujours plus riche que l'atmosphère ordinaire en gaz carbonique, en vapeur d'eau et peut-être en d'autres gaz ; des organismes vivants, qui sont des espèces variées de bactéries ; des ferments et enzymes ; enfin des solutions des constituants précédents. ”

“ En majeure partie, la chimie organique est une chimie de formes intermédiaires susceptibles de transformations, et, pour l’intelligence de tous les cas possibles qu’on y rencontre, on ne peut se contenter des lois de la mécanique chimique connues jusqu’ici, qui, en général, se rapportent toutes aux formes stables.
En résumé, on pourra sans hypothèse faire la classification des combinaisons organiques, quand on aura d’abord classé les diverses formes stables, d’après leur composition et leur énergie intérieure. ”

“ S'il exhale, par les poumons et la peau, de l'eau, de l'acide carbonique, de l'azote, il expulse, par diverses voies spéciales, de l'eau, des substances organiques complexes, des excréments minéraux.
Au sein de l'eau de la mer ont pris naissance les premières cellules vivantes : d'abord végétales puis animales qui, comme nous venons de le voir, sont formées de composés organiques non encore synthétisables, les albuminoïdes. A toutes les propriétés physico-chimiques des substances brutes s'ajoutent d'autres propriétés qui n'appartiennent qu'à la matière vivante. ”

“ Les ètres vivants empruntent au monde extérieur les éléments de leurs tissus et de leurs réserves; ils lui rendent les déchets de leur fonctionnement. Il se produit ainsi un mouvement incessant d'entrée et de sortie, une évolution constante des produits chimiques, qui jouent un rôle dans les phénomènes de la vie. Nous étudierons ce cercle évolutif pour le carbone et pour l'azote.
Dans l'atmosphère et dans les eaux, qui constituent le milieu ambiant, on trouve de l'azote, de l'acide carbonique, de l'eau; — dans les êtres vivants, on trouve des hydrocarbones, des graisses, des protéines. ”

“ Des substances qui non seulement ne sont pas vivantes, mais qui ne proviennent pas directement d'êtres vivants, ou qui ne leur ont jamais appartenu : le carbone, l'oxygène, l'hydrogène, l'azote, le soufre, le phosphore, etc., peuvent-elles se combiner entre elles spontanément pour fabriquer de la substance vivante ? ”

“ Dans l’ordre chimique, le chimiste opère dans son laboratoire une foule de synthèses, de décompositions et de dédoublements semblables à ceux qui ont lieu dans les organismes animaux et végétaux ; mais, si dans l’être vivant les forces chimiques donnent lieu à des produits identiques à ceux du règne minéral, la nature vivante emploie les procédés spéciaux des éléments histologiques (cellules ou fibres organisées) qui n’appartiennent qu’aux êtres vivants. ”

“ Les corps simples qui entrent dans la composition des plantes et des animaux, disent les chimistes, sont particulièrement l'hydrogène, le carbone, l'oxigène, l'azote, le soufre, le fer, le calcium, et le phosphore. Or, entre le premier de ces corps, l'hydrogène et les autres, l'équilibre pondéral des molécules ne s'établit pas dans une mesure arbitraire ”

“ Nous l’appellerons la loi de la conservation des éléments : si des corps quelconques sont donnés et si l’on détermine la nature et la masse des éléments de ces corps, aucune réaction, quelle qu’elle soit, ne peut modifier la nature ni la masse de ces éléments. En d’autres termes, l’analyse élémentaire d’un système chimique donné conduit toujours au même résultat, quels que soient les phénomènes physiques ou chimiques qui se passent à l’intérieur du système. ”

“ Avec quatre corps simples, le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote, pris deux à deux, trois à trois, en proportions variables, associés à de petites quantités de soufre, de phosphore, on a créé une infinité d’êtres chimiques artificiels, la plupart inconnus dans la nature. ”

“ Tels quelques-uns de nos corps simples, les métaux précieux, par exemple, n’ont fourni depuis l’origine des âges qu’un petit nombre de composés, tandis que d’autres, le carbone, l’oxygène, l’hydrogène, entre autres, se sont prêtés à mille métamorphoses et ont fourni un nombre incalculable de combinaisons aussi complexes que variées. ”

“ Il est prouvé scientifiquement, depuis que la chimie est constituée, qu'il n'y a qu'une seule espèce de matière dans le monde, la matière inorganique, dont les molécules, associées de diverses façons et dans des conditions spéciales, ont produit les corps organisés. C'est toujours la même substance fondamentale, les mêmes principes formateurs qui sont en jeu dans les combinaisons inorganiques et chez les êtres vivants. Les différences de composition et de structure ne portent jamais que sur le nombre, les quantités pondérables et le mode de groupement des éléments. ”

“ Mais animal et végétal restituent sans cesse les matériaux qu'ils ne peuvent retenir, et qui rentrent parmi les corps inertes sous leurs formes primitives, ammoniaque, acide carbonique, sels et eau. Chimiquement notre substance peut en dernière analyse être ramenée à quelques corps simples, carbone, hydrogène, azote, etc., dont les diverses combinaisons donnent naissance aux principes immédiats de notre organisation, l'albumine, la gélatine et la fibrine. ”

“ La constitution matérielle joue le rôle principal, et du moment qu'une substance possède une composition différente d'une autre, jamais les phénomènes qui se produisent dans celles-ci ne pourront être identiques ; jamais une même force n'agira sous tous les rapports de la même façon sur un barreau de fer et sur un morceau de verre; jamais les propriétés de la matière organique ne seront semblables aux propriétés de la matière inorganique, de même que dans la substance organisée, les propriétés seront différentes selon les principes immédiats qui y entrent et selon l'arrangement moléculaire. ”

“ Il affirme et démontre que les composés les plus complexes produits par les corps vivants peuvent être reconstitués en prenant pour point de départ les éléments euxmêmes à l'état isolé : le carbone, l'oxygène, l'hydrogène et l'azote. ”

“ L’étude de l’ancienne chimie laissait dans l’esprit l’idée que la matière était formée de produits stables, de composition bien définie et constante, ne pouvant être modifiés que par des moyens violents, des températures élevées par exemple. Dans ces dernières années, on a vu se dessiner, de plus en plus, cette notion qu’un corps quelconque représente simplement un état d’équilibre entre les éléments intérieurs dont il est formé et les éléments extérieurs qui agissent sur lui. ”

“ Les associations géométriques d'atomes ont créé les molécules originaires des espèces inorganiques, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, le carbone, le fer, le soufre, le phosphore, l'arsenic, l'aluminium, l'antimoine, l'argent, l'or, le plomb, le zinc, le cuivre, l'étain, le mercure, etc. ”

“ C’est grâce à ces découvertes qu’a pris naissance depuis trente-cinq ans environ une chimie spéciale fondée sur l’étude des êtres artificiels que l’on produit en unissant les divers corps simples de la chimie minérale avec les principes organiques naturels. L’union des élémens des corps minéraux tels que les métaux au sein des principes organiques s’opère suivant des lois appartenant à tout le monde moléculaire, et dont la généralité prouve que la distinction des deux chimies inorganique et organique ne repose pas sur une séparation établie par la nature. ”

“ La terre de nos champs se compose en presque totalité, dans une proportion qui varie d'un champ à l'autre, de silice, d'alumine et de chaux, celle-ci combinée avec de l'acide carbonique, un produit delà combinaison du carbone avec l'oxygène. ”

“ La classification périodique ainsi généralisée avec une interprétation nouvelle nous ramène à la conception de l’unité de la matière, idée grandiose, aussi ancienne que la théorie atomique, mais réfutée en apparence par les déterminations très précises des poids atomiques, auxquels la chimie accordait une signification simple dont ils sont dépourvus. ”

“ La nature tire d’ailleurs les substances organiques des mêmes sources auxquelles les chimistes les empruntent dans les expériences de leurs laboratoires. Ceux-ci en effet mettent en œuvre l’eau et l’acide carbonique, et c’est précisément l’acide carbonique et l’eau qui fournissent aux végétaux et aux animaux le carbone et l’hydrogène, qu’ils renferment. ”

“ Pour parler le langage des chimistes, cette faculté d’accommodation ou d’adaptation repose sur l’aptitude de la molécule organique fondamentale à s’agréger successivement les groupes atomiques les plus répandus autour d’elle et qui correspondent le mieux à sa fonction. En termes plus simples, la circulation de la matière entre l’ordre vivant et l’ordre inanimé et l’accommodation nécessaire de ces deux ordres entre eux exigent que les animaux et les plantes soient formés de la même argile que la terre qui les supporte. ”

“ Il donne aux minéraux qui contiennent ces particules organiques le nom de « matière ductile ». Cette dernière, « pénétrée et travaillée dans les trois dimensions » par l’attraction et la chaleur, prend la forme d’un « germe organisé » qui n’aura plus qu’à se développer dans les trois dimensions, c’est-à-dire en longueur, en largeur et en profondeur, pour devenir un végétal ou un animal. Quant aux molécules organiques, il admet qu’elles proviennent de la transformation de certaines portions de la « matière brute ». ”

“ Nous savons en effet que tous les tissus des êtres vivants, animaux ou végétaux, sont formés presque exclusivement d’oxygène, d’hydrogène, d’azote, de carbone, et, pour une très petite part, de quelques sels minéraux, tous éléments qui peuvent être considérés comme existant en quantité surabondante dans l’écorce terrestre et dans l’atmosphère. ”

“ Le changement commence à la surface, et s’étend peu à peu vers le centre. Aussi, en cassant le morceau que j’ai entre les mains, vous voyez que les parties centrales sont encore vitreuses. Attendez plus longtemps, car il faut ici des années, et la masse entière sera opaque à son centre comme à sa surface. Au reste, l’acide arsénieux ne se modifie pas seulement dans son aspect : il acquiert encore d’autres propriétés nouvelles, et, par exemple, sa densité, sa solubilité dans l’eau ne sont plus les mêmes. ”

“ De l’autre côté de l’Océan, les synthèses organiques se succèdent avec rapidité et ces synthèses sont impitoyables. Qui sait si la chimie, qui peut faire tout en votre faveur aujourd’hui, ne le fera pas contre vous dans un avenir prochain. ”

“ Tous les corps d'ailleurs ont une tendance à prendre la forme qui leur appartient. » « Les substances minérales ont aussi, en elles, une disposition, tout aussi mystérieuse, à reprendre leur forme caractéristique; la cristallisation d'une solution saline est toujours la même. » Mais ce qui est le plus remarquable, c'est que l'être vivant abandonne constamment des matériaux qui
devenus, de nouveau, fluides ou gazeux, sont rejetés au dehors pour s'en assimiler d'autres provenant du monde extérieur, et qu'il les remplace. ”

“ Il arrive aussi qu'une même substance, minérale ou organique, tout en conservant ses propriétés fondamentales, se présente sous les aspects et avec les caractères physiques les plus différents. C'est le cas du carbonate de chaux, qui se trouve dans la nature, soit à l'état de craie, de marne, de pierre commune, soit à l'état de marbre ou d'albâtre, soit en cristaux diaphanes comme celui que vous voyez sur cette étagère, à côté du coquillage nacré qui défraye depuis une demi-heure notre conversation. C'est aussi le cas de certains oxydes, tels que l'alumine dont nous avons déjà parlé. ”

“ La nature des minéraux ou espèces moléculaires distinctes pouvant subsister dans les solutions données par un minéral, une roche en poudre ou un sol, dépend de la concentration, de la température, de la pression et enfin de la présence d'autres corps dissous. ”

“ Carbone %. — Flüssig : Liquide. la substance dissoute ; il en est de même du point de transformation d’une telle solution solide. Par congélation ou solidification progressive d’une solution liquide, la substance dissoute s’accumule de plus en plus dans la partie liquide, jusqu’à ce qu’elle s’en sépare sous une forme quelconque, par exemple à l’état solide. C’est alors qu’on atteint une limite inférieure de température où tout se solidifie et se transforme en une masse non homogène dont la composition est celle qu’avait la solution liquide au moment de cette solidification. ”

“ Cette force est distincte, indépendante, — et, ce qui suffirait pour infirmer que la substance inorganique ait par elle-même la propriété de la vie, que la matière animée ait pu naître de la simple rencontre d'éléments minéraux, — c'est qu'il est, un moment marqué pour l'apparition de la vie sur la terre. ”

“ De ces treize éléments, douze sont absorbés dans le sol par la racine et sont amenés dans la feuille par la sève ascendante; seul, le plus important de tous, il est vrai, celui dont l'assimilation est le point de départ nécessaire de l'assimilation de tous les autres, le carbone, est absorbé dans l'air par la feuille sous forme d'acide carbonique. Le carbone est aussi le seul élément dont l'assimilation exige l'action simultanée de la lumière et de la chlorophylle. ”