W. NERNST - MÉTHODES ET THÉORIES ÉLECTRIQUES EN CHIMIE 



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Le dualisme énoncé par Berzélius peut se rame- 

 ner, par certains ci'ités, à la théorie des ions. Les 

 éléments et radicaux qui sortent de combinaison 

 comme ions positifs forment une des deux catégo- 

 ries; les autres forment Taulre. Mais les radicaux 

 libres ne sont pas chargés comme le considérait Ber- 

 zélius; ils ne lèsent (|u"après combinaison dans une 

 molécule, quand cette molécule se scinde en deux 

 dans des conditions appropriées. Celte séparation 

 électrique se manifeste surtout par conductibilité 

 électrolytique; le courant électrique sépare alors 

 la combinaison en radicaux libres. Mais elle peut 

 se manifester aussi, comme Hiltorf l'a montré, par 

 de petits échanges d'un radical positif contre un 

 autre, ou d'un radical négatif contre un autre, c'est- 

 à-dire par une double décomposition. Hittorf a 

 exprimé cela en ces simples mots : Les électrolytes 

 sont des sels. 



Berzélius prenait comme degré de posilivité ou de 

 négativité, si l'on peut s'exprimer ainsi, la charge 

 électrique du radical. Or, on sait, depuis Faraday, 

 que la charge d'un ion ou radical est indépendante 

 de la nature et, par suite, de la force de ce radical ; 

 l'ion de potassium a autant de charge que l'ion d'ar- 

 gent; l'ion de fluor, autant que celui d'iode. La 

 positivité ou négativité se mesurera, au contraire, 

 par la force avec laquelle cette charge se trouve 

 attachée à l'atome. 



.\insi, il suffit d'une force électromotrice très 

 faible pour décomposer l'iodure d'argent, tandis 

 qu'il en faut une très considérable pour décompo- 

 ser le fluorure de potassium. 



La formule expérimentale de ce fait que tous les 

 radicaux ont même charge électrique est la loi de 

 Faraday: « Desquantités égales d'électricité mettent 

 en liberté, dans différents électrolytes, des quan- 

 tités équivalentes de matière. » Tout ce que nous 

 savons vérifie l'exactitude de cette loi. On peut donc 

 considérer comme précise la loi sur l'égale charge 

 des différents ions monovalents. 



Ouant aux ions polyvalents, on trouve que les 

 ions bivalents ont une charge double, les trivalents 

 une charge triple, etc. Ces faits si remarquables 

 s'expliquent aujourd'hui très facilement, comme 

 Helmholtz l'a montré dans son discours sur Fa- 

 raday. 



Si nous admettons que l'électricité est bien un 

 fluide matériel, ce qu'on peut toujours faire, comme 

 Helmhoitz l'a répété maintes fois, les ions sont 

 une sorte de combinaison chimique entre les élé- 

 ments ou radicaux et les charges électriques. Si, 

 maintenant, nous tenons compte de ce que les élé- 

 ments ou radicaux les plus divers se combinent 

 toujours à la même quantité d'électricité libre ou 

 1 à une quantité multiple simple de celle-là, nous 

 voyons que la combinaison entre la matière et 



l'électricité est soumise aux mêmes lois que les 

 combinaisons entre matières diflt'érentes : loi des 

 proportions définies, loi des proportions multiples. 



Rappelons-nous qu'il y a environ un siècle la 

 découverte de ces lois fondamentales a permis 

 d'introduire la théorie atomique dans l'élude des 

 faits naturels et que, jusqu'à ce jour, ces lois sont 

 restées le fondement de la théorie moléculaire; 

 que, de plus, sans la théorie atomique, nous n'ar- 

 riverions guère à saisir le sens de ces lois fonda- 

 mentales. 



Il en est exactement de même pour les lois 

 analogues de l'Électrochimie : si nous admettons 

 que le fluide électrique est continu, ces lois 

 nous semblent inexpliquables ; si, au contraire, 

 nous supposons que la quantité d'électricité se 

 compose de particules de grandeur invariable, les 

 lois précitées en seront évidemment une consé- 

 quence. 



Nous avons ainsi une théorie chimique de l'élec- 

 tricité, sur laquelle nous allons jeter un coup d'o'il. 



III 



En plus des éléments chimiques connus, il y 

 en aura deux autres : V électron positif et l'élec- 

 tron négatif. Ces électrons sont monovalents, c'est- 

 à-dire que la valence d'un élément monovalent est 

 satisfaite par un électron, etc. Le poids atomique 

 de cet électron peut être considéré comme négli- 

 geable vis-à-vis des autres grandeurs chimiques 

 de même ordre. Des recherches faites dans un 

 tout autre ordre d'idées, se rapportant surtout 

 aux rayons cathodiques, et qui ont été exposées par 

 le D"' Kaufmann, ont amené à considérer le poids 

 atomique de l'électron négatif comme probable- 

 ment égal à 1/2.000 du poids atomique de l'hydro- 

 gène. En réalité, la question reste encore posée de 

 savoir s'il s'agit d'une masse eflèctive, au vrai sens 

 du mot. En tout cas, cette grandeur est tout à fait 

 négligeable dans les travaux chimiques, car elle est 

 toujours inférieure aux erreurs inévitables d'expé- 

 rience qu'on est habitué à faire jusqu'ici dans les 

 analyses même les plus rigoureuses. 



Quant à l'électron positif, nous ne savons pas si 

 son poids atomique n'est pas identique, ce qui 

 pourrait bien être, car les phénomènes se rappor- 

 tant aux rayons cathodiques n'ont encore rien 

 découvert à ce sujet. 



Ce qui place ces deux éléments complètement 

 à part, ce sont les forces d'une nature toute particu- 

 lière qu'ils possèdent et qui sont si différentes de 

 l'attraction newtonienne. Les phénomènes relatifs à 

 ces forces constituent la partie physique de l'élude 

 même de l'électricité, qui, depuis Coulomb et 

 Ampère, s'occupe des lois qui régissent ces forces. 



