4. La « mécanique chimique »
Dans son désir d'unifier, dans un même régime théorique, les « cycles de réactions qui permettent de produire à volonté tel type chimique et tel composé déterminé soit naturel, soit artificiel », Berthelot ne pouvait manquer de rechercher un principe universel d'analyse des actions chimiques. Il crut le trouver dans la thermochimie.
Les processus chimiques s'accompagnent généralement d'échanges thermiques plus ou moins intenses. On distingue classiquement les réactions exothermiques des endothermiques, selon qu'elles donnent lieu à un dégagement ou à une absorption de chaleur, compte tenu du travail relatif aux variations de volume. Les mesures thermochimiques sont une application de la calorimétrie ; elles ont atteint aujourd'hui une extrême finesse (microcalorimétrie de Tian et Calvet), à la suite de Berthelot, qui les a développées avec une grande habileté expérimentale ; on lui doit, entre autres dispositifs bien connus, une bombe calorimétrique pour la mesure des chaleurs de combustion à volume constant. C'est à partir de 1865 qu'il entreprend les études de thermochimie qui le conduiront à formuler en 1873 son « principe du travail maximal ». Lavoisier et Laplace avaient donné le premier énoncé quantitatif touchant à la thermochimie, postulé, il est vrai, sans vérification expérimentale ; Henri Hess procède à Pétersbourg aux premières investigations systématiques ; en 1840, il stipule comme une loi empirique la constance de la somme des effets thermiques dans le passage entre deux états donnés d'un système chimique, quelles que soient les étapes transitoires. Cet énoncé est une conséquence de la loi de la conservation de l'énergie formulée deux ans plus tard par J. R. Mayer et qui sera précisée en 1847 par Helmholtz. À la suite de Julius Thomsen, qui introduit les considérations précédentes dans l'interprétation des phénomènes thermochimiques, la chaleur de réaction mesure la différence de l'énergie d'un système avant et après la transfo […]
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