LE PHLOGISTIQUE

Phillipus Auréolus Téophratus Bombast von Hohenheim, se nomma lui-même Paracelse (1493-1541). Médecin influent, ses idées controversées et son arrogance attirent très vite la vindicte de ses collègues. Paracelse, experimentateur accompli, ajoute trois Substances Primordiales (ou principes) aux quatre éléments. Ce sont le Sel, le Soufre et le Mercure. En accord avec la croyance ancienne voulant que le corps humain soit un microcosme de l'univers, il déclare que le but ultime de l'alchimie est de préparer et de purifier des produits naturels pour un usage médical. Il soumet un grand nombre de métaux à des tests standardisés, ce qui lui permet d'obtenir toute une série de sels.

Paracelse est le premier à généraliser les réactions chimiques plutôt que de considérer chaque procédé comme un cas isolé.
À son époque, l'air avait perdu la plupart de son importance en tant qu'élément. Paracelse le nomme souvent chaos.
Le "Feu" était alors considéré comme le principe combustible.
Le "Soufre" représentait le principe inflammable donc l'"Âme".
Le "Mercure" était l'"Eau" ou l'"Esprit".
Paracelse fait du "Sel" un corps de la terre.
Par exemple, quand du bois brûle, la partie qui brûle réellement est le Soufre, qui vaporise le Mercure, transformant les cendres en "Sel".

Jean-Baptiste van Helmont (1577-1644), médecin et chimiste belge, pensait que "l'eau" était essentielle aux changements chimiques. Pendant cinq ans, il fait croître un saule pleureur, démontrant que les 164 livres gagnées par l'arbre n'étaient dues qu'à l'ajout d'eau puisque la masse du sol n'avait pas changé!

C'est Van Helmont qui invente le mot gaz pour décrire ces mystérieux "esprits sauvages" qui ne pouvaient pas être vus ni tenus dans des récipients. Ce mot "gaz", Van Helmont le dérive du mot grec "chaos" désignant un espace vide.

Johann Joachim Becher (1635-1682) revut la théorie des quatre éléments/trois principes de Paracelse. Il suggère que les minéraux sont composés de trois constituants: terra lapida (pierre) donnant du corps aux substances, terra mercurialis (mercure) conférant les propriétés de densité et de brillance et terra pinguis (phlogistique) procurant l'inflammabilité. Quand ils sont chauffés, les métaux relâchent du phlogistique dans l'air. Les cendres qui en résultent sont composées de mercure et de pierre. La "calcination" est le processus de chauffer une substance dans l'air. Les "calces", mot grec pour "cendres", sont des minerais d'oû l'on peut obtenir des métaux.

Robert Boyle (1627-1691, critiqua la Théorie des quatre éléments et des trois principes en déclarant qu'elle ne correspondait pas à la réalité chimique expérimentale. Il veut que les chimistes revoient les expériences et construisent une nouvelle théorie. Boyle propose une nouvelle définition de l'élément: une substance qui ne peut être décomposée en aucune substance plus simple. Boyle trouve de la valeur à la Théorie atomique de Démocrite et commence des études sur l'air, qui vont inspirer d'autres à découvrir plus tard des impossibilités dans la Théorie des quatre éléments

Georg Ernst Stahl (1660 to 1734) développa les théories de Becher mais renomma phlogistique la "terra pinguis" inflammable. Comme l'électricité, le phlogistique ne peut être isolé. Cependant, des substances comme le charbon de bois, les huiles et les cires sont riches en phlogistique. Les métaux sont des composés de phlogistique et de leurs minerais, les "cendres". Chauffer les "cendres" avec du charbon de bois riche en phlogistique restaure le métal. Brûler et respirer relâchent du phlogistique dans l'air, le rendant "phlogistiqué"; les plantes absorbent le phlogistique, restaurant ainsi l'air. La théorie du phlogistique de Stahl constitua la première explication systématique des réactions chimiques! L'acceptation de la théorie du phlogistique coïncida avec une accumulation rapide de faits observés.

Joseph Black (1728-1799) découvre à Édimbourg en 1754 que la Magnesia alba (MgCO₃) perd 7/12ème de son poids quand elle devient effervescente sous l'action des acides ou quand elle est calcinée, produisant alors de "l'air fixe" (gaz carbonique). Il trouve ainsi que le gaz contenu dans un solide a une masse. La craie (marbre pulvérisé) perd aussi du poids lors de la calcination pour donner de "l'air fixe" et un résidu de chaux vive. Pour lui, la chaux vive est de la craie moins de "l'air fixe" plutôt que de la craie plus du phlogistique. En 1757, il démontre que brûler du charbon de bois produit aussi de l'air fixe. Black prouve que cet air fixe est distinct et non pas une variété de l'air ordinaire. C'est lui qui met au point le test de l'eau de chaux pour détecter ce gaz carbonique.

Joseph Priestley (1733-1804), le premier août 1774, chauffant à l’aide d’une loupe de l’oxyde de mercure dans un récipient scellé, produit de "l’air déphlogistiqué" (oxygène). Dans ce gaz, une chandelle brûlait avec une flamme vive et une souris vivait deux fois plus longtemps que dans de l'air ordinaire. Entre 1772 et 1777, il identifie plusieurs airs distincts: "air nitreux" (bioxyde d'azote), "air nitreux déphlogistiqué" (oxyde nitreux), "air alcalin" (ammoniac), "air d'acide muriatique" (chlorure d'hydrogène), "air d'acide vitriolique" (sulfure d'hydrogène) et "vapeur d'acide nitrique". Le 14 juillet 1791, deuxième anniversaire de la prise de la Bastille, une émeute se déclencha à Birmingham; la maison et le laboratoire de Priestley furent la première cible des émeutiers, qui saccagèrent le tout. Priestley, persecuté pour ses idées libérales et dérangeantes et pour sa sympathie envers la révolution française, dut fuir à Londres et, en 1794, émigra aux États-Unis.

Henry Cavendish (1731-1810), en 1766, fait la distinction entre "l'air inflammable" et le gaz carbonique en mesurant leur densité. Il découvre que cet "air inflammable" (hydrogène) réagit avec environ un cinquième d'air ordinaire pour donner un peu d'eau pure. L'explosion d'un mélange d'un volume d'oxygène et de deux volumes d'hydrogène consomment entièrement ces deux gaz et ne donne que de l'eau!!!

Daniel Rutherford (1749-1819), en 1772, enlève le gaz carbonique de l'air utilisé par la respiration ou la combustion et obtient comme résidu de "l'air toxique" (azote).

Carl Wilhelm Scheele (1742-1786), un Suédois, produit en 1770 de l'air inflammable" (hydrogène) en traitant du zinc avec un acide organique. Il pense avoir ainsi obtenu de la phogistique pure. Dès 1773 (non publié avant 1777), donc avant Priestley, en chauffant du carbonate d'argent, il produit du Feuer Luft (air de feu) appelé "air déphlogistiqué" (oxygène) par Priestley. Il démontre que cet air est identique à "l'air perdu" par l'air ordinaire lors de la rouille du fer ou la combustion du phosphore. Scheele découvre aussi le chlore, l'acide fluorhydrique, le silicium, le fluor, l'arsenic, l'acide prussique, l'acide cyanhydrique, des manganates, des permanganates, la glycérine ainsi que les acides citrique, lactique, oxalique et tartrique.