Lavoisier, le parcours d'un scientifique révolutionnaire

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Lavoisier, le chimiste

Lavoisier qui a suivi les cours de chimie de Rouelle est avant tout un spécialiste de l’analyse chimique. Il a ainsi déterminé la méthode de travail qu’il appliquera toute sa vie : peser précisément les corps avant la réaction, peser les éléments qui en résultent et pouvoir reconstituer exactement le corps de départ avec les éléments issus de l’analyse. Il pose ainsi les bases de protocoles expérimentaux reproductibles, socles de la chimie moderne.
« Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme». Pour Lavoisier, cette loi de conservation de la matière, est applicable à toutes les sciences, et, bien entendu, à la chimie. Elle avait déjà été formulée par le grec Anaxagore de Clazomènes, en 450 avant JC.
En 1770 Lavoisier travaille sur l’eau et publie son Mémoire sur la nature de l’eau. Plus tard, dans le cadre de recherches sur la production d’hydrogène, découvert par Cavendish en 1766, il s’intéressera à nouveau à ces travaux et réussira la synthèse de l’eau à partir d’hydrogène et d’oxygène. L’eau est donc bien un composé ! Des expériences menées avec Berthollet et Meusnier confirment cette conclusion. Cavendish et Monge font de même au même moment.
Les années 1770 marquent l’essor de la chimie pneumatique dont les adeptes, l’anglais Priestley en tête, pensent que les gaz jouent un rôle actif dans les réactions chimiques. Priestley découvre l’air fixe, le CO2. Lavoisier traduit le livre du chimiste anglais et reproduit ses expériences. Commencent alors pour Lavoisier 20 années d’expériences sur la chimie de l’air. En 1774 Priestley découvre ce qu’il nomme l’air déphlogistiqué, l’oxygène, mais ne le nomme pas. Lavoisier déterminera la composition exacte de l’air atmosphérique en 1777. Il fait également des expériences sur les acides et en conclut qu’ils sont tous formés d’air, ou d’une substance contenue dans l’air, et d’un principe particulier à chaque acide.
Lavoisier conteste depuis longtemps l’idée, soutenue par les plus grands chimistes de l’époque, Macquer en tête, selon laquelle l’air, l’eau, la terre et le feu seraient les constituants élémentaires de la matière. Il va également combattre la théorie de la combustion de l’allemand Stahl. Cette théorie affirme que le feu est dû à la perte par un corps d’un principe inflammable et invisible, le phlogistique. Les nombreuses expériences de « calcination » qu’il mène dans son laboratoire de l’Arsenal, aboutissent en 1777 à la conclusion que la combustion est due à l’oxygène. Il travaille à cette époque avec Bucquet et rédige un "Mémoire sur la combustion en général". Mais la bataille contre le phlogistique n’est pas encore gagnée : Kirwan publie en 1784 une violente attaque des travaux de Lavoisier. Celui-ci réplique en publiant une traduction critique de l’Essai sur le phlogistique où il rejette clairement cette théorie. La « conversion » de ses contemporains sera très progressive : ses collègues mathématiciens seront convaincus les premiers, les chimistes ensuite.
A la même époque il définit avec Laplace un troisième état de la matière : l’état gazeux. En 1786, sous l’impulsion de Guyton de Morveau qui veut doter la chimie d’un langage rationnel, Lavoisier, Berthollet et Fourcroy participent à la mise en place d’une nomenclature chimique. L’année suivante Lavoisier en fait une présentation à l’Académie des sciences.
En 1789 Lavoisier édite le Traité élémentaire de chimie qui connaît un grand succès. Il y décrit entre autres la fermentation alcoolique et donne le nom d’alkool, mot d’origine arabe, à la liqueur résultant de cette fermentation. Ces expériences marquent les débuts de la chimie organique. Il y aura 9 éditions françaises de cet ouvrage, 5 éditions anglaises, 3 américaines, 3 allemandes, 2 hollandaises, 1 mexicaine et 1 japonaise !