Signifie donc petite masse, petite particule de matière. Cette définition prête à confusion : on pourrait, en l'adoptant, être conduit à confondre atomes et molécules, qui seraient ainsi pris indifféremment les uns et les autres pour désigner les parties constituantes de la matière. Le véritable sens précis auquel s'est arrêté la chimie oderne est le suivant : La molécule est la limite de la divisibilité de la matière.
Choisissons un exemple.
Prenons un morceau de
cristal de roche (quartz) ; à l'aide d'un marteau divisons-le en fragments de
plus en plus petits. Chacun des dits fragments continuera à présenter les
propriétés physiques et chimiques du quartz : ses facettes feront entre elles
des angles dièdres invariables qui se rencontreront dans le plus petit
fragment. Quand il ne nous sera plus possible de pousser la division du cristal
de roche envisagé, jusqu'à en obtenir une particule qui ne pourrait plus être décomposée
en éléments quartz, nous aurons obtenu une molécule de quartz. La molécule est
ainsi la plus petite quantité d'un corps qui puisse exister à l'état libre. C'est
donc, ici, la plus petite quantité de quartz qui puisse exister. Si, au cours
de modifications nouvelles, une molécule de quartz change, ce n'est plus une
molécule de quartz. La substance formée est aussi dissemblable du quartz
qu'elle peut l'être.
La science moderne nous
a révélé que les molécules sont elles-mêmes composées d'éléments plus petits
encore appelés atomes (voir ce mot) lesquels seraient eux-mêmes divisibles en particules plus ténues
encore : ions et électrons. Les atomes restent la plus petite quantité d'un
élément qui puisse exister dans la molécule.
La matière de tous les
corps, et par conséquent la matière universelle, est formée par l'agrégat des
molécules, elles-mêmes constituées d'atomes. Lorsque tous les atomes d'une
molécule sont les mêmes, nous nous trouvons en présence des corps « simples »
ou éléments tels que le fer, l'oxygène, etc. Quand les atomes entrant dans la
constitution des molécules sont différents, nous avons des corps « composés » :
amidon, sulfate de cuivre, albumine, pyrite de fer, etc. Entre les molécules
d'un corps existent des espaces intermoléculaires dont les dimensions sont plus
grandes que celles des molécules, tout comme il y a, dans les molécules, des
espaces inter-atomiques. Tous ces espaces sont occupés par l'éther. Dans la masse
de la matière, les molécules et dans celle des molécules, les atomes sont animés
d'un mouvement extrêmement rapide, échappant à nos sens et sans lequel la matière
n'existerait pas. On a l'image de cet état de choses dans le Cosmos, où les astres
sont – toutes proportions gardées – comme les molécules d'un corps et maintenus
dans l'espace par leur mouvement perpétuel. L'agitation des molécules échappe à
notre perception directe ; mais elles sont animées de mouvements très vifs et
désordonnés. Ce mouvement incessant des molécules, particulier à toute la matière,
auquel on a donné le nom de mouvement « Brownien » ne s'arrête jamais.
Il est éternel et
spontané. Il nous est pour ainsi dire impossible de connaître le poids absolu
et la grandeur des molécules. On ne peut saisir entre elles que des rapports de
poids et de volume. Ces rapports constituant la connaissance des poids et des
volumes moléculaires sont rapportés à une unité constante : le poids d'un
atome d'hydrogène. Les molécules des différents corps pèseront donc plus ou
moins que l'atome d'hydrogène, lequel pèse notablement moins « que le
milliardième de milliardième de milligramme ». (J,. Perrin : les Atomes.)
Il nous est difficile
de nous faire une idée de la petitesse des atomes constitutifs des molécules –
deux atomes au moins devant être réunis pour constituer une molécule. – Dans
une tête d'épingle ordinaire, il y aurait 8 sextillions d'atomes (8000
milliards de milliards). Un millimètre cube d'hydrogène contiendrait 36
millions de milliards de molécules. Et un millimètre cube d'éther renferme d'après
Clausius et Maxwell, 7716 x (10 élevé à la 54ème puissance) d'atomes ou 7716
suivi de 53 zéros !
La vitesse avec
laquelle se meuvent les molécules a été évaluée a 1698 mètres par seconde pour
l'hydrogène, tandis que pour les gaz plus lourds, elle varie avec le poids tout
en diminuant d'une façon notable.
La chimie moderne ne
saurait se passer actuellement de la théorie atomique ; sans elle toutes les
conceptions qu'elle renferme s'écrouleraient. Ce n'est cependant qu'une
hypothèse ; nous n'avons aucune idée réelle de ce qu'est un atome. Nous ne savons
rien de sa constitution, de sa forme, de son poids réel, de sa position, de sa couleur.
Mais, venue de l'Antiquité jusqu'à nos jours, toujours perfectionnée, et vivante,
confirmée et renouvelée par les travaux modernes sur la radioactivité, elle a l'avantage
énorme d'être un instrument fécond dont les fruits et les applications sont nombreuses
et bienfaisantes et c'est grâce à elle que le problème de la matière a cessé
d'être un problème métaphysique, pour devenir de plus en plus un problème d'ordre
expérimental et positif.
– Ch. ALEXANDRE.
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