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PRODUCTION DK LA CHALEUR.

champ de la machine ou l'étendue des excursions del’outil autant que le réclament certains travaux; cettepresse ne saurait donc remplacer les autres, notam-ment lorsqu’il s’agit do matières très-compressibles.C’est pour ce motif que M. Poncelet range l'in-vention originale de M. Diek dans la classe des ma-chines devant proprement servir à estamper, em-boutir, poinçonner, etc., les pièces métalliques d’uneassez faible épaisseur, n’exigeant par suite qu’une faibleamplitude de course et un temps relativement peuconsidérable.

PRODUCTION DE LA CHALEUR i-au les ac-tions chimiques. L’explication du phénomène phy-sique le plus capital qui puisse être l’objet des recher-ches des savants, s’est successivement transformée avecles progrès de la science, ou pour mieux dire, les théo-ries proposées jusqu’ici sc sont successivement détruitesles unes les autres, sans en laisser debout aucune quel-que peu satisfaisante. Il m’a paru que des déductions né-cessaires de la notion de l’équivalence du travail méca-nique et de la chaleur permettaient d’établir d’une ma-nière tout à fait satisfaisante la théorie de la productionde la chaleur par les affinités chimiques, et par suitecelle de la mécanique moléculaire, dont le chimiste étu-die les causes et les effets; c’est en réalité une seule etmeme question. Plus d’un chimiste de nos jours seraitétonné, en ouvrant le traité de Chimie de Lavoisier, leprincipal promoteur du mouvement scientifique qui aamené la chimie à son état actuel, de voir que l’étudedes phénomènes calorifiques y occupe la plus grandeplace, car cet homme de génie sentait bien que là seu-lement se trouvent la mesure et la loi des phénomènes..

Je commencerai par rappeler en quelques mots lessystèmes successivement proposés pour rendre comptedes faits.

Théorie du phlogistique. — Stahl essaya le premierd’établir un lien général entre les phénomènes du feuobservés dans les combinaisons chimiques. Il regardaitles corps combustibles comme dégageant, lors de leurcombinaison, le principe qu’il nommait phlogistique ,qui produisait le feu, Quelle était la nature propre duphlogistique? C’est ce qui ne fut jamais bien défini.Onentendaitbien que c’était une substance d’une natureparticulière, mais cependant douée des attributs prin-cipaux des corps matériels. Ce système, bien qu’in-spiré par un sentiment vrai de la réalité, parce queson auteur voyait que la chaleur sortait du corps lorsde la combinaison, cependant n’expliquait rien, etrevenait à bien peu près au simple énoncé du phéno-mène lui-même. Il ne pouvait résister à l’objection fon-damentale que lui fit Lavoisier après l'analyse exactede la combustion.

Théorie. du calorique. —. U était sous-entendu dansla théorie du phlogistique, puisqu’il sc dégageaitun principe lors de la combustion dont la nature étaitplus ou moins assimilée à celle des corps matériels,qu'un corps combustible devait probablement perdredo son poids par la combustion, mais sûrement n’onpouvait-gagner. Mais Lavoisier prouva que celle-ciconsiste dans la combinaison du corps combustibleavec le gaz oxygène, et constata que le poids final estcelui du corps combustible augmenté du poids del’oxygène. Nulle possibilité, par suite, de soutenir l’an-cienne théorie, et nécessité de chercher une nouvelleexplication des faits.

Lavoisier , assimilant le calorique à un gaz parfaite-ment élastique, sans pesanteur, pose en principe qu’ilse combine avec les corps, comme ceux-ci se combi-nent entre eux. C’est ainsi que se produit l’état ga-zeux. Rien de plus simple, dit-il, que de concevoirqu’un corps devient élastique en se combinant avec un

autre qui est lui-même doué de cette propriété au plushaut degré.

Quant à l’apparition du calorique lors de la com-bustion, elle devient, dans ce système, le résultat deréaciions semblables à toutes les autres. Ainsi, aprèsavoir décrit la combustion du phosphore dans l’oxy-gène, il ajoute : <« Cette expérience prouve d’une ma-nière évidente qu’à un certain degré de températurel’oxygène a plus d’aflinité avec le phosphore qu’avecle calorique; qu’en conséquence le phosphore décom-pose le gaz oxygène, qu’il s’empare de sa base, et qu’a-lors le calorique, qui devient libre, s’échappe et sedissipe en se répartissant dans les corps environnants.»

Malgré ses belles expériences de calorimétrie, danslesquelles il sut le premier comparer les quantités dechaleur et non-plus seulement les températures, Lavoi-sier ne put arriver à d’importants résultats. C-’est qu’eneffet, limitée à ce qui précède,, la théorie du caloriquen’est encore guère qu’un moyen d’énoncer les faits.Pour aller au delà, pour qu’on pût l’appliquer à desmesures d’effets, à la prévision des phénomènes, ilfallait tirer les conséquences de l’affirmation de l’exis-tence du calorique. C’est un travail que Lavoisier neput compléter, mais il fut admis par ses collaborateursque c’était la condensation qui était la cause du déga-gement du calorique, comme la dilatation était la causede son absorption. C’était par la compression du mé-tal, par exemple, que Berthollet, défendant la théorietriomphante du calorique contre celle des vibrationsque reprenait Rumford , prétendait expliquer la cha-leur que celui-ci produisait par le frottement de métalsur métal. Il était, en effet, assez naturel de penser,d’après les propriétés de l’oxygène, le grand rôle qu’iljoue dans la nature, la multiplicité de ses combinaisonstrès-fréquemment solides et liquides, après avoir re-connu que les gaz consomment, pour être produits, unegrande quantité de chaleur, de conjecturer que la cha-leur produite par les combinaisons chimiques provenaitde la condensation de l’oxygène.

Si, dans beaucoup de cas, appliquée à la combustiondu phosphore, des métaux, etc., cette théorie paraitconionne aux faits, il en est un grand nombre aussiqui démontrent qu’elle est totalement insuffisante. C’estce qu’il est facile de mettre hors de doute, en citantl’exemple le plus saillant, celui des explosions de lapoudre à canon, du coton-poudre ; cas dans lesquels descorps solides produisant des volumes gazeux très-con-sidérables devraient, si cette théorie était vraie, en-gendrer un très-grand froid en raison de la dilatationproduite. L’expérience faisant reconnaître qu’il se dé-gage alors de grandes quantités de chaleur condamnela théorie, et prouve qu’elle ne peut donner l’explica-tion des phénomènes.

On a voulu encore expliquer la production de lachaleur par les différences des chaleurs spécifiques ducomposé et des composants. Il suffit de poser des chiffrespour reconnaître que les faits ne s’accordent pas aveccette manière de mesurer les effets produits, et qu’onne peut ainsi sc rendre compte des grandes quantitésde chaleur qui apparaissent dans certains cas. Nousverrons plus loin pour quelle part cet élément entredans l’analyse complète de la combustion.

Théorie électro-chimique. — La décomposition descorps par l’électricité a conduit à expliquer, par l’in-tervention de cet agent, les combinaisons de la chimie.Formulée par Ampère , un des plus grands esprits quise soient occupés de philosophie naturelle dans ces der-nières années (et qui expliquait les faits calorifiquespar desvibrations), elle a été développée par Berzélius etplusieurs autres éminents chimistes. Toutefois, les pro-grès de la chimie ont été contraires à son adoptionpour l’explication universelle des phénomènes chimi-ques, et elle n’est plus guère aujourd'hui qu’une ré