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DISCOURS PRELIMINAIRE. 



l'École polytechnique se préparait par de fortes études et par des travaux 

 exacts aux plus belles découvertes. Joseph-Louis 'Gay-Lussac, élève ingénieur 

 en 1801, allait devenir un grand maître lui-môme. Ses recherches sur les 

 rapports volumétriques suivant lesquels les gaz se combinent entre eux ont 

 conduit à ce double résultat , de fournir un argument nouveau et décisif en 

 faveur des proportions définies, de donner à la théorie atomique un appui 

 solide et une nouvelle expression. 



Rappelons d'abord les faits. 



Les rapports en volumes suivant lesquels les gaz hydrogène et oxygène se 

 combinent pour former de l'eau n'étaient pas fixés avec certitude. On avait 

 admis tour à tour que cette combinaison s'effectuait dans le rapport de 12 vo- 

 lumes d'oxygène à 23 volumes d'hydrogène, de 100 volumes d'oxygène à 

 205 volumes d'hydrogène, de 72 volumes d'oxygène à 143 volumes d'hydro- 

 gène. Gay-Lussac démontra en 1805, en collaboration avec A. de Humboldt, 

 que les deux gaz se combinent exactement dans le rapport de 1 volume de 

 l'un à 2 volumes de l'autre. 



Généralisant cette observation, il fit voir, en 1809, qu'il existe un rapport 

 simple non -seulement entre les volumes de deux gaz qui se combinent, mais 

 encore entre la somme des volumes des gaz qui entrent en combinaison et le 

 volume qu'occupe la combinaison elle-même, prise à l'état gazeux. 



Ainsi 2 volumes d'hydrogène s'unissent à 1 volume d'oxygène pour 

 former 2 volumes de vapeur d'eau. 



2 volumes d'azote sont combinés avec 1 volume d'oxygène dans 2 vo- 

 lumes de protoxyde d'azote. 



Dans ces deux cas, 3 volumes des gaz composants se réduisent à 2, par 

 l'effet de la combinaison : le rapport de 3 à 2 est simple. Dans d'autres 

 cas on constate les rapports de 2 à 2 ou de à à 2. Ainsi, 1 volume de chlore 

 s'unit à 1 volume d'hydrogène pour former 2 volumes d'acide chlorhy- 

 drique; 3 volumes d'hydrogène s'unissent cà 1 volume d'azote pour former 

 2 volumes d'ammoniaque. 



La découverte de Gay-Lussac a une portée immense. Pour saisir les consé- 

 quences qui en découlent, rapprochons-la des faits découverts antérieurement. 



Les corps se combinent en proportions pondérales définies qui expriment, 

 d'après Dalton, les poids relatifs de leurs atomes. 



Les gaz se combinent en proportions volumétriques définies et simples, 

 c'est-à-dire qu'on constate un rapport simple entre les volumes des gaz qui 

 entrent en combinaison. 



Si donc on applique aux gaz l'hypothèse de Dalton, n'est-il pas évident 

 que les poids des volumes des gaz qui se combinent doivent représenter les 

 poids de leurs atomes? Prenons un exemple. Si 1 volume de chlore s'unit à 

 1 volume d'hydrogène, le poids de 1 volume de chlore doit représenter le 

 poids de 1 atome de chlore , et le poids de 1 volume d'hydrogène doit repré- 

 senter le poids de 1 atome d'hydrogène. Mais les poids de volumes égaux des 

 gaz, rapportés à l'un d'eux, sont ce qu'on nomme leur densité. Il doit donc 

 exister une relation simple entre les densités des gaz et leurs poids atomiques. 



Cette relation existe. Nous verrons que les densités des gaz sont proportion- 



