Solution (chimie)

“ C’est avec raison que nous pouvons dans certains cas nous servir de l’expression solutions solides, car la caractéristique d’une solution, c’est l’homogénéité parfaite, malgré la variation possible de la composition. ”

“ Je dois vous faire remarquer combien sont différentes les manières de procéder de la chimie physique et de la stéréochimie. La première ne cherche pas la solution de ses problèmes en essayant de pénétrer la nature de la matière ; la formule précédente ne contient sous ce rapport que le poids moléculaire relatif, lequel, dans le cas où le corps peut prendre l’état gazeux, correspond simplement à la densité de vapeur ; la chimie physique cherche ainsi à se limiter aux relations numériques entre les grandeurs directement mesurables. ”

“ Nous aussi, nous essayons de prouver qu'à l'aide des connaissances chimiques on peut arriver à une solution satisfaisante des actes qui paraissent les plus complexes et les plus inexplicables, sans invoquer sans cesse l'existence d'une force particulière, d'un principe vital. ”

“ La chimie des ions détermine par des procédés divers la richesse de la solution en ions hydrogène, qui sont les véritables agens de l’acidité. L’un de ces procédés est particulièrement avantageux en ce qu’il ne modifie aucunement la solution à l’étude, il n’y introduit aucune substance étrangère, il n’y ajoute aucun réactif ; c’est un procédé purement physique. Il consiste à organiser une. pile de concentration à électrodes gazeuses, formées par une l’âme d’hydrogène. La solution à étudier forme l’un des élémens de cette pile. ”

“ 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 ”

“ 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 ”

“ Il faut qu'avec du gaz, de l'air, une ombre, l'impalpable, l'invisible, il fabrique le substratum des choses. Il procède du simple au composé. Au fur et à mesure, les combinaisons deviennent plus complexes. Les atomes fondamentaux disparaissent et se transforment sous l'action d'une chimie synthétique qui va toujours élargissant le cercle de son action. ”

“ Un second service que la Chimie physique a rendu à la Chimie pure, c’est de lui avoir établi un principe qui permet de prévoir, au moyen de certaines données, si une réaction peut ou ne peut pas se faire, et, dans le cas fréquent où elle ne se fait que jusqu’à une certaine limite, de calculer cette limite. ”

“ Parmi les propositions chimiques d'une importance réelle et d'une certaine généralité, tout esprit philosophique doit éminemment distinguer aujourd'hui ce grand théorème, qui peut seul donner jusqu'ici une idée exacte de ce qui constitue, en chimie, une véritable loi ”

“ 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. ”

“ Il y a plus, et nous avons vu, en traitant de l’unité de la matière, que la chimie a non seulement la tendance à expliquer les propriétés des composés par celles des éléments, mais encore à réduire à un minimum les propriétés dont elle est obligée de douer ses atomes élémentaires. ”

“ En décomposant les corps que lui offrait la nature, il les résolvait en leurs éléments.—Est-il possible de suivre une méthode inverse? Peut-on, en partant de ces éléments,—carbone, oxygène, hydrogène, azote,—reconstituer par synthèse ces édifices moléculaires si délicats, si mystérieusement complexes, qui sont les composés organiques?
Lavoisier ne le crut pas, n'osa pas le croire. «La chimie, dit-il, marche vers son but et vers sa perfection en divisant, subdivisant et resubdivisant encore... La chimie est la science de l'analyse.» ”

“ 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. ”

“ Cependant, à mesure que la science marche, tout tend à se simplifier, et il ne répugne nullement de croire que les éléments de la matière, quelque nombreux qu’ils soient en apparence, ne se réduisent au fond qu’à deux ou trois. Dans la manière de voir qui règne actuellement, et qui compose la science courante, les esprits en chimie tendent vers l’unité de la matière, comme en physique vers l’unité des forces. ”

“ 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. ”

“ Ainsi, les illustres chimistes contemporains qui ont principalement consacré leurs travaux à fonder la théorie générale des proportions chimiques, tout en paraissant s'écarter du véritable but caractéristique de la science qu'ils cultivent, auront fait néanmoins, en réalité, un pas essentiel dans la voie directe du perfectionnement rationnel, en simplifiant d'avance, à un haut degré, l'ensemble du problème chimique, dont la solution effective est réservée à leurs successeurs. ”

“ Supposez que les actions chimiques ne puissent s’exercer qu’entre des masses d’un certain ordre, divisibles, si l’on veut, par des forces d’une autre nature, peu importe : tous les phénomènes de la Chimie s’expliquent avec une facilité non moins grande que si l’on admettait l’indivisibilité comme propriété essentielle de ces masses. ”

“ Car, tous les phénomènes chimiques sont nécessairement plus compliqués que les phénomènes physiques; ils en dépendent sans influer sur eux. Chacun sait, en effet, que toute action chimique est soumise d'abord à l'influence de la pesanteur, de la chaleur, de l'électricité, etc., et présente, en outre, quelque chose de propre qui modifie l'action des agens précédens. Cette considération, qui montre évidemment la chimie comme ne pouvant marcher qu'après la physique, la présente en même temps comme une science distincte. ”

“ Ce système de recherches, envisagé dans toute son immensité, constitue certainement une des questions générales les plus importantes que puisse faire naître l'étude chimique de la vie. Or, ici, l'incompétence nécessaire des chimistes devient tellement évidente, que l'impossibilité de réunir un tel sujet à ce qu'on nomme la chimie organique ne saurait être, un seul instant, contestée, et aussi personne ne l'a-t-il jamais mise en doute. ”

“ Je vous dirai d’abord qu’un de nos meilleurs historiens de la chimie moderne, Ladenburg, dans son Développement de la chimie pendant les vingt dernières années, fait ressortir que ce qui caractérise l’évolution de la science chimique pendant ces quinze ou vingt années, c’est la poussée de plus en plus vigoureuse de la chimie physique, ou, comme d’autres l’appellent, de la chimie générale. ”

“ 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. ”

“ Les synthèses opérées systématiquement et avec tant de succès par le jeune chimiste dont j’ai analysé les travaux ont montré que l’abîme, qu’on avait si longtemps laissé ouvert entre la chimie minérale et la chimie organique pouvait être comblé, que les élémens et les forces purement chimiques prêtent un secours suffisant pour construire une multitude de substances que nous rencontrons dans la nature organisée. Plus féconde même que la nature, qui se borne à un nombre de combinaisons restreint, la science peut les multiplier à l’infini. ”

“ La considération de la stabilité de l’équilibre d’un système de molécules réagissantes les unes sur les autres par leurs forces attractives est très utile pour l’explication d’un grand nombre de phénomènes. De même que, dans un système de corps solides et fluides animés par la pesanteur, la Mécanique nous montre plusieurs états d’équilibre stable, la Chimie nous offre, dans la combinaison des mêmes principes, divers états permanents. ”

“ 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. ”

“ Cette année, j'ai choisi un Fait moins simple, mais plus multiplié dans la nature, celui qui, sous le titre d'affinité, ou puissance de combinaison, détermine toutes les aggrégations moléculaires, qui, par conséquent, est l'acte producteur de toute la chimie organique et inorganique. Connaître avec exactitude tous les procédés de combinaison qui s'opèrent dans la nature , ce serait en effet se rendre raison de tous les genres d'actes chimiques; aucune combinaison ne pouvant se produire sans être préparée ou accompagnée par un acte d'analyse qui lui soit exactement correspondant. ”

“ 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. ”

“ Comparés aux physiciens, aux mécaniciens et aux géomètres, les chimistes nous paraissent les véritables inventeurs de l’art d’expérimenter. S’ils ont été les derniers à se faire des théories, c’est que leur tâche était bien plus difficile. Ce n’est que d’hier, sans doute, qu’on peut dater nos premiers essais de théories justes, et pourtant l’observation des phénomènes chimiques, l’art de les coordonner dans un certain but et de les reproduire à volonté datent des premiers âges du monde. De là même, ces difficultés sur l’époque précise à laquelle il faut placer la naissance de la Chimie. ”

“ Brûlez un morceau de bois, la balance du chimiste vous apprendra qu’aucune particule de matière n’a été perdue, et même que ce poids a été augmenté d’une certaine quantité perdue par l’air. Dans toutes les compositions ou décompositions de la chimie, il y a toujours équation entre les élémens et les produits, et réciproquement. La chimie démontre en outre que les diverses substances conservent toujours les mêmes propriétés. Ainsi la matière ne périt jamais, mais elle est dans un mouvement perpétuel ”

“ Les progrès de la chimie contemporaine ont pleinement justifié ces prévisions. Les synthèses deviennent de plus en plus faciles à effectuer, au fur et à mesure que croît la complexité chimique des corps. ”

“ 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. ”

“ Se propose-t-on d’enlever à un principe organique quelqu’un de ses élémens, le carbone, l’hydrogène, l’oxygène ou l’azote, ce n’est point d’ordinaire en traitant directement ce principe par un corps simple actif, tel que le phosphore, le potassium, le chlore, le brome, etc., que l’on atteint son but. On commence par faire entrer les élémens actifs en combinaison avec les principes organiques, et l’on forme ainsi des principes artificiels qui renferment parmi leurs élémens du chlore, du brome, du phosphore, du potassium, des métaux même ”

“ En fait, on peut écrire, pour tous les systèmes chimiques quels qu’ils soient, des équations d’équilibre formelles, mais pour les corps en solutions étendues seulement, on peut considérer la fonction de l’action de masse, d’où dépend l’équilibre, comme simplement proportionnelle à la concentration, tandis qu’on ne connaît pas cette fonction pour les solides, les solutions concentrées ou les mélanges de corps purs sans dissolvants. ”

“ 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. ”