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Définition et synonyme de : PHLOGISTIQUE (THÉORIE DU)

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Article publié par Encyclopaedia Universalis PHLOGISTIQUE (THÉORIE DU) L'histoire de la chimie, pluriséculaire, s'est nourrie de nombre de doctrines qui influencèrent durablement son cours. Pour n'en mentionner que quelques- unes parmi les plus importantes, citons les théories de l'affinité, des types, de l'acidité, de l'aromaticité, des formules structurales, des électrolytes, de la liaison chimique, de la coordination, des orbitales moléculaires, des réactions électrocycliques. Le phlogistique est au nombre de ces doctrines. Johann Becher (1635-1682) fut un audacieux entrepreneur, cherchant à faire fortune par l'exploitation de richesses naturelles, telles que l'or et l'argent présents dans le sable des plages. Dans son ouvrage de 1667 Physica subterranea, il postula l'existence de trois sortes de terres, dont une terra pinguis ou terre grasse, combustible. Il postula un rôle essentiel de cette terra pinguis dans les combustions. On perçoit bien la continuité conceptuelle entre les quatre éléments des philosophes grecs présocratiques (terre, air, eau, et feu) et cette doctrine de Becher. Georg Stahl (1660-1734), professeur de médecine à l'université de Halle, étudia le traité de Becher. Lui aussi était tourné vers les applications pratiques, telles que la métallurgie. Stahl perçut avec force l'analogie entre la combustion d'un corps organique comme le bois et la calcination d'un métal.
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PHLOGISTIQUE (THÉORIE DU)

L'histoire de la chimie, pluriséculaire, s'est nourrie de nombre de doctrines qui influencèrent durablement son cours. Pour n'en mentionner que quelques-unes parmi les plus importantes, citons les théories de l'affinité, des types, de l'acidité, de l'aromaticité, des formules structurales, des électrolytes, de la liaison chimique, de la coordination, des orbitales moléculaires, des réactions électrocycliques. Le phlogistique est au nombre de ces doctrines.

Johann Becher (1635-1682) fut un audacieux entrepreneur, cherchant à faire fortune par l'exploitation de richesses naturelles, telles que l'or et l'argent présents dans le sable des plages. Dans son ouvrage de 1667 Physica subterranea, il postula l'existence de trois sortes de terres, dont une terra pinguis ou terre grasse, combustible. Il postula un rôle essentiel de cette terra pinguis dans les combustions. On perçoit bien la continuité conceptuelle entre les quatre éléments des philosophes grecs présocratiques (terre, air, eau, et feu) et cette doctrine de Becher.

Georg Stahl (1660-1734), professeur de médecine à l'université de Halle, étudia le traité de Becher. Lui aussi était tourné vers les applications pratiques, telles que la métallurgie. Stahl perçut avec force l'analogie entre la combustion d'un corps organique comme le bois et la calcination d'un métal. Il vit en cette analogie un principe fondamental, explicatif des propriétés des corps matériels. Le charbon de bois jouait à l'époque un rôle économique et technologique important. En métallurgie, un métal pur s'obtenait par calcination d'un oxyde, le minerai, en présence de charbon de bois. Stahl postula donc que tous les corps inflammables possédaient cette seconde terre ou terra pinguis, qu'il rebaptisa en 1718 « phlogistique ». Lors d'une combustion quelconque, ce phlogistique se dégageait dans l'atmosphère. Le phlogistique était en quelque sorte l'essence du feu.

Cette doctrine connut un grand succès du fait de son grand pouvoir explicatif. Applicable comme on l'a vu à la métallurgie (un minerai chauffé avec du charbon de bois libère un métal et du phlogistique), elle admit aisément une extension à d'autres phénomènes. Ainsi, on constate que le produit de la combustion du soufre à l'air, lorsqu'on le récupère au moyen de carbonate de potassium (en terminologie moderne), est un acide. Stahl postula donc que le soufre était un mélange, fait d'un principe acide, l'acide universel, et de phlogistique. En sens inverse, la réduction de l'acide sulfurique en soufre impliquait l'addition de phlogistique à l'acide. Les changements de couleur des plantes étaient eux aussi explicables par des transactions, d'absorption ou de dégagement de phlogistique.

La combustion était l'un des phénomènes dont la théorie rendait compte admirablement. En effet, toute combustion cessait lorsque l'air ambiant devenait saturé en phlogistique. Stahl était conscient de ce que le phlogistique, une fois libéré dans l'atmosphère, ne pouvait y demeurer indéfiniment. En sens inverse, les plantes l'absorbaient lors de leur croissance, comme le démontrait la combustion du charbon de bois. Les animaux herbivores assimilaient à leur tour le phlogistique. Il y avait donc un grand cycle naturel d'assimilation-libération de phlogistique. Stahl fournissait de la sorte une armature conceptuelle solide. Théorie unitaire de la chimie, elle rendait compte d'une foule de phénomènes.

Un demi-siècle plus tard, la chimie pneumatique des années 1760, focalisée qu'elle fut sur les propriétés des gaz connus et leurs interconversions, porta les premiers coups à la théorie du phlogistique. Pour Henry Cavendish (1731-1810), il existait deux sortes d'airs, entrant dans la composition de l'eau : un air inflammable, constitué d'eau et de phlogistique ; un air déphlogistiqué, fait d'eau, dont le phlogistique avait été soustrait (on aura reconnu l'hydrogène et l'oxygène, respectivement). La décomposition de l'eau par Lavoisier en 1778 fut l'apogée de ces recherches, et la démonstration convaincante de la non-pertinence de la théorie du phlogistique. Il fut patent que, si celui-ci avait été un corps matériel, la calcination d'un métal, réputée se faire avec expulsion de phlogistique, montre au contraire une augmentation de la masse. Ce gain de masse des métaux oxydés à l'air, lui empruntant de l'oxygène comme le démontrèrent Antoine Lavoisier (1743-1794), Joseph Priestley (1733-1804) et Carl Scheele (1742-1786), suffit à ruiner la doctrine du phlogistique. Lavoisier expliqua par une absorption d'oxygène ce qui avait été postulé comme une libération de phlogistique. Il dénomma oxydes les chaux, produites par la calcination à l'air des métaux.

Cette doctrine du phlogistique fut néanmoins admirable, en particulier parce qu'elle portait les germes de développements ultérieurs. Elle fut riche d'une intuition, qui fera par la suite s'épanouir la science chimique, celle de l'explication des phénomènes chimiques par des agents microscopiques et imperceptibles.

Les cimetières de doctrines scientifiques sont bien peuplés. On rapprochera cette théorie du phlogistique en chimie de la théorie de l'éther, en physique de la fin du xixe siècle. Dans chacune, on postule l'existence d'un fluide ubiquitaire et universel pour expliquer toutes sortes de phénomènes. Une telle puissance d'explication rend compte du pouvoir persuasif de telles doctrines, même si elles nous apparaissent de notre trop facile point de vue rétrospectif comme dénuées de mérite et aisément réfutables.

Auteur: PIERRE LASZLO
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