Solidus

“ Dans le monde inorganique, tous les composés sont constants. — La composition de l’argile, du carbone, du granit, est aujourd’hui la même qu’elle était il y a mille ans et sera certainement la même dans mille ans d’ici. ”

“ Je voudrais maintenant vous montrer comment la chimie physique poursuit son chemin dans le domaine de l’industrie métallurgique. Le trait essentiel à vous signaler se rapporte à la fabrication de l’acier ; les spécialistes en la matière s’accordent à reconnaître que la chimie physique jette un jour satisfaisant dans les phénomènes si complexes qu’on rencontre dans le travail de l’acier et qui dépendent principalement de l’action réciproque du fer et du carbone. ”

“ 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. ”

“ 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. ”

“ Voici quelles sont les modifications de la matières : elle peut être dense ou rare, pesante ou légère, chaude ou froide, tangible ou aériforme volatile ou fixe, solide ou fluide, humide ou sèche, grasse ou crue, dure ou molle, fragile ou malléable, poreuse ou compacte, spiritueuse ou privée d’esprit, simple ou composée, exactement ou imparfaitement mêlée, tissue de fibres et de veines, ou d’une texture simple et uniforme, similaire ou dissimilaire, figurée ou non en espèces distinctes, organisée ou non organisée, animée ou inanimée, nous n’irons pas plus loin. ”

“ Les corps simples sont ceux que la chimie n'a pu encore décomposer, qui sont formés d'une seule et même substance, comme l'oxigène, le fer, le plomb, etc. Le nombre de ces corps aujourd'hui connus est de 62.
Les corps composé's sont ceux qui sont formés de deux ou plusieurs substances, comme le gluten, l'eau, la craie, la fécule, l'amidon ; en un mot, tous les corps de la nature qui sont formés par les corps simples , unis dans certaines proportions variables. ”

“ Vous remarquerez que la cohésion physique ne comporte aucune limite entre les molécules qu’elle réunit. Chaque cristal, chaque masse solide ou liquide homogène est susceptible de se grossir, de s’accroître par l’addition de nouvelles parties, et cet accroissement n’admet aucune borne. ”

“ Tous les corps résultant des diverses combinaisons des atomes se présentent à l'état solide, à l'état liquide et à l'état gazeux, états dont les propriétés sont précises et spéciales, indépendamment de la nature et de la composition du corps. Les solides se transforment, en liquides, les liquides en gaz, et réciproquement, sans altération essentielle : ainsi l'affinité, s'associe à la solidité, à la fluidité liquide ou gazeuse, à la vaporisation, à la condensation, à la cohésion, à l'élasticité, toutes propriétés dépendant d'une même force qui les tient sous un joug identique et régulier. ”

“ La formation d’un cristal, l’opération de l’ordre le plus élevé qui s’accomplisse à notre connaissance dans un corps inorganique et qui n’implique qu’un seul acte, celui de l’agrégation moléculaire, peut être dirigée artificiellement par le chimiste ”

“ 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. ”

“ La matière organique partage avec la matière inorganique la propriété d'entrer en vibration, même dans ses parties liquides, qui sont susceptibles de présenter des ondulations comme les parties les plus solides. Il en résulte un mouvement intime de la masse, une tendance de toute la substance à se rapprocher de la nature de la substance primitive, de l'éther, une expansion et une contraction même de la substance solide, un ébranlement de cette substance. ”

“ En chimie, on entend par réactifs des corps qui servent à faire manifester, à ceux que l'on veut connaître, les propriétés caractéristiques qui leur sont propres; on en distingue de deux espèces : ceux que l'on fait agir à l'aide de la chaleur, et ceux qui agissent à l'état naturel. ”

“ Ainsi pour le chimiste, qui soumet tout à l'analyse, le marbre est un composé de carbone et de chaux, le plâtre un composé de soufre et de chaux, le bois un composé d'oxygène, d'hydrogène, de carbone, de potasse ou de soude, et l'eau un composé d'hydrogène et d'oxygène. ”

“ Parmi les métaux, nous trouvons le potassium, le sodium, le calcium, le fer, le manganèse, le magnésium, le silicium, etc.; parmi les métalloïdes, l'oxygène, l'hydrogène, l'azote, le carbone, le chlore, le phosphore, le soufre, etc. Tous ces éléments sont indispensables à la vie; mais combien les derniers, les métalloïdes,
jouent un rôle prépondérant. ”

“ Deux forces, dit-il, contribuent à former les minéraux : l'une, chimique, est l'affinité; l'autre, physique, est Y attraction. La matière, en Présence de la matière, par combinaison ou par agrégation, constitue tous les corps bruts. ”

“ Tous ces principes élémentaires, qui sont au fond de l’être organique ou inorganique, et qui en forment comme le tissu, sont des unités qui tendent à leur fin, sous l’action des lois mécaniques, physiques et chimiques. ”

“ La chimie, portant ses expériences sur les corps les plus inaccessibles à nos sens, a trouvé partout des composés moins composés, des agrégats plus simples, et les éléments eux-mêmes, sous des formes surprenantes et tout à fait nouvelles, Fair tenu en dissolution par l'eau, l'eau dissoute par l'air, le feu rendu par la terre, et fixe et plus dur que l'acier, la terre, à son tour, rendue par le feu brillante et volatile comme lui. ”

“ La solidité des corps, leur crystallisation, la réfraction de la lumière, l'élévation et l'abaissement des fluides dans les tubes capillaires, et généralement toutes les combinaisons chimiques, sont les résultats de forces attractives dont la connaissance est un des principaux objets de la physique. ”

“ Ces quatre matériaux constituants de l'économie doivent eux-mêmes leur origine active et passive aux principes médiats des végétaux et des minéraux qui se rencontrent en diverses proportions dans les résidus chimiques de leurs tissus, comme des sels calcaires, des particules métalliques, du phosphore, du soufre, du carbone, les gaz oxygène, hydrogène, azote, etc. ”

“ 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. ”

“ Les solides se dilatent, en général, beaucoup moins que les liquides pour une même élévation de température, et ceux-ci, à leur tour, moins que les gaz, non-seulement lorsqu'un même corps passe successivement par ces trois états, mais aussi en comparant des substances différentes. ”

“ 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. ”

“ Tous les degrés intermédiaires, depuis la consistance aériforme jusqu'à la plus solide, nous sont offerts par les matières contenues dans les cavités du tissu végétal, et qui peuvent être à l'état de vapeur, de liquide limpide ou épais, de gelée, de pâte, de granules épars ou réunis en une masse, de pierre ou de cristal. Il est clair que leur observation est d'autant plus facile qu'elles se rapprochent plus d'un solide: à l'état de gaz, il faut, pour les déterminer, appeler la chimie à son aide; à l'état de liquide elles tendent souvent à s'évaporer du tissu mis à nu ”

“ Qu’un seul atome de leur masse vienne à éprouver un dérangement quelconque, le reste en subit le contre-coup, et toutes les propriétés de l’élément sont sollicitées diversement. La chaleur, le froid, l’électricité, les substances chimiques, en un mot les causes capables de modifier l’état moléculaire des élémens agissent ainsi sur la substance organisée. ”

“ Dissoute dans un liquide convenable ou liquéfiée par la chaleur, la substance de tout corps brut possède une mobilité qui lui permet de grouper ses molécules d'après des lois qui lui sont propres, et, par la solidification lente, elle cristallise, c'est-à-dire qu'elle prend une forme régulière. ”

“ De l'eau et des cristalloïdes au début, des colloïdes hydratés tout en haut, de l'eau et des cristalloïdes à la fin, voilà la trajectoire de la matière brute provisoirement animée par la force évolutrice. ”

“ On entend en général par ce mot un phénomène physique, par lequel les parties solides d’un corps, d’une pierre, par exemple, dissoute dans un liquide, se rapprochent & forment une masse solide d’une figure régulière & déterminée. ”

“ MÉCANISME DE LA DISSOLUTION. — Un solide placé dans un liquide est sollicité par des actions nouvelles : celles qui prennent naissance entre les molécules hétérogènes, solides et liquides. Il résulte d'ordinaire un nouvel état d'équilibre. Si le solide reste intact, la cohésion est.la plus forte. Le solide se désagrège quand la cohésion est vaincue par les actions attractives des molécules hétérogènes : il y a dissolution. De ce fait résulte un mouvement des particules du solide ”

“ Elles ont chacune une force propre, qui en est inséparable. Cette force les tenait, dans les commencemens, in principio rerum ; dans un mouvement continuel. Elles s’agitaient, s’éloignaient, se rapprochaient... Enfin, elles se combinèrent.
Ces premières combinaisons formèrent des premiers composés, que nous supposons simples, et que j’appelle ; molécules primitives. Ils étaient à l’état aériforme, tels que les fluides éthérés, le feu ou fluide calorique, le fluide lumineux, le fluide électrique ou galvanique, le fluide magnétique, le fluide nébuleux, le fluide gravifique. ”

“ Par la propriété qu'ont les corps de toute espèce ( savoir : minéraux, végétaux-, parties extérieures des animaux, huile, eau, air, etc.) de s'échauffer à la seule approche du feu ou de tout autre corps chaud, est exclue toute diversité, toute complication , toute délicatesse particulière dans la texture des corps.
4. Par le fer rouge et les autres métaux, chauffés au même degré qui échauffent les autres corps et ne souffrent cependant aucun déchet quant à leur poids et à leur quantité de matière, est exclue l'introduction ou le mélange de la substance d'un autre corps chaud. ”

“ Des substances solides , bien moins ténues que l'acide hydrosilicique , parviennent à traverser des corps que ni l'eau ni l'air ne pénètrent; qu'y aurait-il d'étonnant à ce que les canaux des plantes laissassent cheminer dans leur intérieur, avec les fluides qui les parcourent, des aliments solides d'une finesse peut-être atomique? ”

“ Nous avons remarqué que la tension superficielle d'une solution, en contact avec un solide, diminue à mesure que le titre de cette solution augmente : la pellicule liquide, en contact avec un solide, contient plus de sel par unité de volume que la masse même du liquide. ”

“ Dans chaque molécule matérielle qui a été soumise à la cristallisation, nous reconnaissons l’action des lois immuables qui régissent les forces polaires et les affinités chimiques, et qui ont imposé à tous les corps cristallisés une série fixe de formes et de compositions, définies. ”

“ Plus les corps sont denses & solides, plus ils s’échauffent vîte & fortement. Ainsi les métaux qui colorent les différens corps exposés au soleil, influent pour beaucoup dans leur facilité à s’échauffer : ceux qui en contiennent le plus, s’échauffent davantage que ceux qui en contiennent moins, du point du tout. ”

“ Si l'on élève la température, les corps solides se dilatent, la distance entre leurs molécules augmente, leur attraction mutuelle diminue, le corps devient souvent mou, plus flexible, et reçoit facilement les impressions des corps durs, comme par exemple du fer rougi au feu, jusqu'à ce que le corps solide se soit enfin liquéfié. ”

“ Les corps dans lesquels la nature chimique demeure la même, et qui, par suite de quelque variation dans la forme cristalline, montrent des variations essentielles dans leurs diverses propriétés physiques, sont en assez grand nombre maintenant pour qu’on soit conduit à y voir une loi de la nature ”