Expérience de Lavoisier
L'animation ci-dessus décrit une des expériences fondatrices de la chimie moderne. Nous avons délibérément illustré cette expérience avec des décors et des instruments d'époque, tels que Lavoisier les a décrits. Notons que c'est surtout son épouse Marie-Anne Pierrette Paulze dont nous vous invitons à découvrir la biographie, qui est à l'origine de nombreux articles et illustrations (et sans doute bien plus) pour le compte de son époux Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794). Toujours dans ce souci historique, voici comment Berthe Bussard et Hélène Dubois décrivent cette expérience dans le manuel « Leçons élémentaires de chimie » édité par Belin en 1897 :
« Lavoisier a montré, en 1774, que l’air est un mélange d’oxygène et d’un autre gaz, l’azote. Pendant douze jours et douze nuits consécutifs, il fit chauffer du mercure dans un ballon dont le col recourbé se terminait en haut d’une cloche retournée sur une cuve à mercure. Il aspira une partie de l’air de la cloche, au moyen d’un tube recourbé, de façon que le niveau du mercure fût plus élevé dans la cloche que dans la cuve. Cette disposition permettait de suivre facilement les variations de niveau du mercure dans la cloche, et en même temps assurait la stabilité de cette cloche.
Le deuxième jour, Lavoisier vit la surface du mercure se recouvrir de parcelles rougeâtres qui augmentèrent pendant cinq jours, et le niveau s’élever dans la cloche. Il continua de chauffer jusqu’au douzième jour ; aucune modification ne se produisant plus dans l’appareil, il le laissa refroidir. Le gaz restant dans le ballon et la cloche éteignait une bougie allumée ; il n’entretenait pas la respiration : de petits animaux plongés dans ce gaz y mouraient. Il lui donna le nom d’azote (a, sans ; zoos, vie). Il mit les pellicules rouges dans une cornue très petite pour laisser au-dessus d’elles le moins d’air possible. Il chauffa, il recueillit de l’oxygène sur la cuve à mercure et retrouva du mercure dans la cornue ; les pellicules étaient donc une combinaison de mercure et d’oxygène, on appelle cette combinaison oxyde de mercure.
Lavoisier fit passer dans une même cloche l’azote restant de la première expérience et l’oxygène recueilli dans la deuxième ; il obtint un mélange qui avait toutes les propriétés de l’air atmosphérique. Il avait ainsi établi par analyse et par synthèse que l’air est un mélange d’oxygène et d’azote. Depuis Lavoisier, on a fait d’autres expériences qui ont déterminé très exactement la composition de l’air et prouvé que l’azote y entre pour les quatre cinquièmes et l’oxygène pour un cinquième.
Toutes ces expériences sont fondées sur le même principe : enlever à l’air son oxygène et laisser l’azote. »
