Antoine Lavoisier

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Antoine Laurent de Lavoisier

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Antoine Lavoisier

Naissance 26 août 1743
Paris
Drapeau du Royaume de France Royaume de France
Décès 8 mai 1794 (à 50 ans)
Paris
Drapeau français République française
Nationalité Française
Champs Chimiste
Philosophe
Économiste
Fermier général
Renommé pour Loi de Lavoisier
Distinctions Son nom est sur la liste des soixante-douze noms de savants inscrits sur la tour Eiffel
Hommes illustres (Louvre)

Signature

Signature de Antoine Laurent de Lavoisier

Antoine Laurent de Lavoisier, né le 26 août 1743 à Paris et guillotiné le 8 mai 1794 à Paris, est un chimiste, philosophe et économiste français. Il a énoncé la première version de la loi de conservation de la matière, démis la théorie phlogistique, baptisé l'oxygène et participé à la réforme de la nomenclature chimique. Il est souvent fait référence à Antoine Laurent de Lavoisier en tant que père de la chimie moderne.

Biographie[modifier | modifier le code]

Né le 26 août 1743 à Paris, dans une famille aisée, Antoine Laurent de Lavoisier est baptisé le jour de sa naissance en l’église Saint-Merri[n 1]. Il hérite d'une grande fortune à l'âge de cinq ans, après le décès de sa mère. De 1754 à 1761, il fréquente le collège des Quatre-Nations, où il étudie la chimie, la botanique, l'astronomie et les mathématiques. De 1761 à 1763, il étudie le droit à l'université de Paris, et il devient diplômé en droit en 1763. Au cours de cette même époque, il continue à assister à des conférences sur les sciences naturelles. Sa première publication dans le domaine de la chimie paraît en 1764. De juin à novembre 1767, il travaille sur une étude géologique de l’Alsace et de la Lorraine avec Jean-Étienne Guettard[2]. Parrainé par Henri Louis Duhamel du Monceau, grand ami de son père, il est élu membre de l’Académie des sciences le 18 mai 1768, à l’âge de vingt-quatre ans[3]. En 1769, il travaille sur la première carte géologique de la France[4].

Le 16 décembre 1771, il épouse, en l'église Saint-Roch à Paris[5], Marie-Anne Pierrette Paulze, la fille d'un fermier général, alors âgée de treize ans[6]. Au fil du temps, celle-ci se révèle une aide et une collaboratrice scientifique précieuse pour son époux. Elle traduit pour lui des ouvrages anglais, parmi lesquels l'Essai sur le Phlogistique de Richard Kirwan et les recherches de Joseph Priestley. Elle réalise de nombreux croquis et gravures des instruments de laboratoire utilisés par Lavoisier et ses collègues. Elle écrit et publie également les mémoires de Lavoisier, et accueille des soirées où d'éminents scientifiques débattent des questions liées à la chimie.

À partir de 1775, Lavoisier sert à l'Administration royale des poudres : son travail se traduit par des améliorations dans la production de la poudre et dans le domaine de l'agrochimie, par la création d'une nouvelle méthode de production du salpêtre avec la potasse d'Alsace.

Son étude des lois est d'une importance capitale dans la vie de Lavoisier. Elle l'amène en effet à s'intéresser à la politique française, et en conséquence, il obtient un travail comme percepteur d'impôt à l'âge de vingt-six ans dans la Ferme générale, une compagnie privée de collecte d'impôts. Il a essayé [Quand ?] de présenter des réformes du système monétaire français et du système d'imposition [Lesquels ?]. Dans son travail pour le gouvernement, il a participé au développement du système métrique[Quand ?] pour fixer l'uniformité des poids et des mesures dans l'ensemble de la France.

Curieusement, son poste de fermier général est à l'origine de ses principales découvertes scientifiques en chimie. Ce poste met en effet à sa disposition la balance la plus précise d'Europe, qui lui permet de procéder à des pesées moléculaires de divers gaz avec une marge d'erreur inégalée jusqu'alors.

Étant l'un des vingt-huit fermiers généraux, Lavoisier est stigmatisé comme traître par les révolutionnaires en 1794 et guillotiné lors de la Terreur à Paris le 8 mai 1794, à l'âge de cinquante ans, en même temps que l'ensemble de ses collègues. Ayant demandé un sursis pour pouvoir achever une expérience, il s’entend répondre par Jean-Baptiste Coffinhal, le président du tribunal révolutionnaire : « La République n'a pas besoin de savants ni de chimistes ; le cours de la justice ne peut être suspendu[7]. ». Il est inhumé au cimetière des Errancis.

Le lendemain de l'exécution de Lavoisier, le grand savant Louis Lagrange regretta le geste du tribunal révolutionnaire en prononçant ces paroles : « Il ne leur a fallu qu'un moment pour faire tomber cette tête et cent années, peut-être, ne suffiront pas pour en reproduire une semblable[8],[9] ».

Les papiers personnels d'Antoine Lavoisier sont conservés aux Archives nationales sous la cote 129AP[10].

Lavoisier, père de la chimie moderne[modifier | modifier le code]

L'une des plus importantes recherches de Lavoisier a été de redéterminer la nature du phénomène de combustion (oxydation rapide). Ses expériences permirent de démontrer que la combustion est un processus qui implique la combinaison d'une substance avec du dioxygène. Il démontre également le rôle du dioxygène dans la respiration végétale et animale, ainsi que son rôle dans la formation de la rouille. L'explication de Lavoisier sur la combustion remplace la théorie phlogistique, qui postule que les matériaux relâchent une substance appelée « phlogiston » lorsqu'ils brûlent dans le récipient en question. Il constate aussi que l'air inflammable, découvert par Henry Cavendish et qu'il baptise hydrogène (du grec « formeur d'eau »), réagit avec l'oxygène pour former une rosée, qui est de l'eau, comme l'a remarqué Joseph Priestley. Le travail de Lavoisier est en partie basé sur celui de Priestley. Lavoisier est le premier à infirmer l'antique théorie des 4 éléments (eau, air, feu, terre).

Eleuthère Irénée du Pont (1771–1834) et Antoine Laurent de Lavoisier (1743–1794) au travail en laboratoire.

Dans les ouvrages Sur la combustion en général et Considérations générales sur la nature des acides (1778), il démontre que l'air responsable de la combustion est aussi une source d'acidité. En 1779, il nomme cette partie de l'air « oxygène » (du grec « formeur d'acide ») et l'autre partie « azote » (du grec « sans vie »). Dans ses Réflexions sur le phlogistique (1783), Lavoisier démontre que cette théorie phlogistique n'est pas cohérente.

Les expériences de Lavoisier sont parmi les premières expériences chimiques véritablement quantitatives jamais exécutées: c'est en ce sens qu'il assure le passage de l'alchimie (souvent imaginaire et peu expérimentale) à la chimie, dont il est le fondateur. Il a prouvé que, bien que la matière change d'état dans une réaction chimique, la masse totale des réactifs et des produits reste identique du début jusqu'à la fin de la réaction. Il brûla du phosphore et du soufre dans l'air, et montra que les produits pesaient plus que les réactifs de départ. Néanmoins, le poids gagné était perdu par l'air. Ces expériences ont été des preuves à la base de la loi de conservation de la matière. Lavoisier a aussi étudié la composition de l'eau, et il appelle ses composants « oxygène » et « hydrogène ».

En 1784, Lavoisier fait partie d'une commission nommée par Louis XVI pour étudier la pratique du magnétisme animal avec le médecin Joseph Ignace Guillotin, l'astronome Jean Sylvain Bailly et l'ambassadeur des États-Unis en France, Benjamin Franklin.

Avec le chimiste Claude Louis Berthollet et d'autres, Lavoisier conçoit une nomenclature chimique ou un système des noms qui sert de base au système moderne. Il la décrit dans la Méthode de nomenclature chimique (1787). Ce système est toujours en grande partie en service au XXIe siècle, y compris des noms tels que l'acide sulfurique, les sulfates et les sulfites. Son Traité élémentaire de chimie (1789) est considéré comme le premier manuel chimique moderne, et présente une vue unifiée des nouvelles théories de chimie, fournit un rapport clair de la loi de la conservation de la masse et nie l'existence du phlogiston. En outre, Lavoisier clarifie le concept d'un élément comme substance simple qui ne peut être décomposée par aucune méthode connue d'analyse chimique, et conçoit une théorie de la formation des composés chimiques des éléments.

Expériences de Lavoisier sur la respiration humaine.

De plus, son ouvrage contient une liste d'éléments ou substances qui ne peuvent être décomposés davantage, incluant l'oxygène, l'azote, l'hydrogène, le phosphore, le mercure, le zinc et le soufre. Dans sa liste figurent aussi la lumière et la chaleur, toutes deux qui ne sont plus considérées comme étant de la matière selon la physique moderne.

Les contributions fondamentales de Lavoisier à la chimie sont le résultat d'un effort conscient d'adapter toutes les expériences dans le cadre d'une théorie simple. Il a établi l'utilisation cohérente de l'équilibre chimique, a utilisé ses découvertes sur l'oxygène pour renverser la théorie phlogistique, et a développé un nouveau système de nomenclature chimique qui soutient que l'oxygène est un constituant essentiel de tous les acides (ce qui plus tard se révéla incorrect). Pour la première fois, la notion moderne d'élément est présentée systématiquement. Les trois ou quatre éléments de la chimie classique ont conduit au développement du système moderne, et Lavoisier a traduit des réactions dans les équations chimiques qui respectaient la loi de conservation des masses.

La maxime « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme[11] » attribuée à Lavoisier, est simplement la reformulation d’une phrase du philosophe grec Anaxagore : « Rien ne naît ni ne périt, mais des choses déjà existantes se combinent, puis se séparent de nouveau ». Dans son Traité élémentaire de chimie de 1789, Lavoisier parle de la matière en ces termes : « On voit que, pour arriver à la solution de ces deux questions, il fallait d'abord bien connaître l'analyse et la nature du corps susceptible de fermenter, et les produits de la fermentation ; car rien ne se crée, ni dans les opérations de l'art, ni dans celles de la nature, et l'on peut poser en principe que, dans toute opération, il y a une égale quantité de matière avant et après l'opération ; que la qualité et la quantité des principes est la même, et qu'il n'y a que des changements, des modifications[12]. » (à noter que pour Lavoisier, la « quantité de matière » signifiait le poids ou la masse ; de nos jours la quantité de matière signifie plutôt le nombre de moles, ce qui n'est pas toujours conservé; il faut dire alors que c'est la masse qui est conservée - il y a une masse égale avant et après l'opération).

Lavoisier, un agronome discret[modifier | modifier le code]

Laboratoire d'Antoine Lavoisier au Musée des arts et métiers.

En 1778, trois ans après la mort de son père, Lavoisier achète le domaine de Fréchines près de Blois et se prend d'une passion discrète pour l'agriculture. Il se rend trois fois par an sur ses terres, pour deux à trois semaines, en compagnie de Madame Lavoisier qui assure la correspondance avec le gestionnaire local, le notaire Lefebvre[13].

Ce domaine est l'occasion pour Lavoisier de mettre en pratique les travaux de Duhamel du Monceau. Après dix ans, Lavoisier rédige un compte-rendu de ses recherches à la Société royale d'agriculture et déclare qu'il lui faudra encore une décennie pour confirmer ses résultats. Peu avant sa mort sur l'échafaud, il rédige un traité d'agriculture qu'il déclare pratiquement terminé en 1793[13].

Le bétail, un mal nécessaire[modifier | modifier le code]

En 1791, Lavoisier présente à la Constituante un mémoire, De la richesse territoriale du royaume de France, dans lequel il quantifie en vue d'en évaluer la ponction fiscale, le « produit national net », notion physiocratique qui prend en compte une seule catégorie de revenus, celle des propriétaires du sol[14]. C'est dans ce mémoire que Lavoisier constate que « les bestiaux ne sont que les instruments employés pour cultiver et pour fumer et [que] le bénéfice qu'ils procurent n'est qu'un léger accessoire ». Il affirme alors — et la formule connaîtra une grande fortune — que « le bétail est un mal nécessaire ».

La « végétalisation »[modifier | modifier le code]

Ses idées sur l'utilisation du fumier sont très conventionnelles pour l'époque. Ainsi, il montre que des apports massifs permettent d'augmenter lentement les rendements. Vers la fin de sa vie, il est confronté à la théorie de l'humus soutenue par Jean Henri Hassenfratz. Cette théorie, qui postule que seul l'humus est capable de nourrir les végétaux, est fausse et prévalut jusqu'aux travaux de Justus von Liebig en 1840. Lavoisier rédige anonymement un programme de recherche que l'Académie des sciences aurait dû proposer au concours en 1794, date où la Convention supprime l'Académie et condamne Lavoisier. Dans ce programme, Lavoisier décrit le cycle des composants de la matière à la surface de la terre (le cycle réduction-oxydation) et oppose la « végétalisation » (la photosynthèse) à la combustion et aux fermentations. En ce sens, il annonce les grandes découvertes agronomiques du XIXe siècle[13].

Postérité[modifier | modifier le code]

Timbre du bicentenaire de la naissance de Lavoisier
  • Les contemporains de Lavoisier étaient convaincus que la matière était composée des quatre éléments fondamentaux : la terre, l'air, l'eau et le feu et la théorie du phlogistique était aussi très vraisemblable à cette époque.
  • Avec de réelles qualités scientifiques, des instruments et une méthode de travail précise, Lavoisier installa la chimie sur une base nouvelle qui conduisît à la chimie moderne. Les chimistes qui l'ont suivi purent alors s'orienter dans leur science grâce à des recherches contrôlées.

Publications de Lavoisier[modifier | modifier le code]

Lavoisier par Jacques Léonard Maillet, 1853. Palais du Louvre, cour Napoléon.
  • Instruction sur les moyens de suppléer à la disette des fourrages, et d’augmenter la subsistance des bestiaux, Supplément à l’instruction sur les moyens de pourvoir à la disette des fourrages, publiée par ordre du Roi le 31 mai 1785, Paris : Impr. royale, Strasbourg : Impr. de Levrault, Lille : impr. de N.-J.-B. Peterinck-Cramé, et Lyon : Impr. de la Ville (Aimé de La Roche), 1785, in-4°, 16 p.
  • Traité élémentaire de chimie, présenté dans un ordre nouveau et d'après les découvertes modernes, 1789, deux volumes ; rééd., Bruxelles : Cultures et Civilisations, 1965.
  • Œuvres complètes d'Antoine Lavoisier en ligne, publié sous la direction de Pietro Corsi et Patrice Bret, CRHST-CNRS, Paris, 2003. Ce site est développé par le centre de recherche en histoire des sciences et des techniques du CNRS.

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Extrait du registre paroissial de l’église Saint-Merri à Paris : « Le lundi 26 août 1743 a été baptisé Antoine Laurent, né de ce jour, fils de M. Jean-Antoine Lavoisier, procureur au Parlement, et de demoiselle Émilie Punctis, son épouse, de cette paroisse, cul-de-sac Pecquet. Le parrain, M. Laurent Waroquier, prêtre et procureur du collège de Beauvais, y demeurant. La marraine dame Marie-Thérèse Frère, épouse du Sieur Clément Punctis, rue Saint-Louis, paroisse de Saint-Gervais. Signé : Frère Punctis, Waroquier, Lavoisier ». (Registre détruit par l'incendie de 1871 mais acte transcrit par Édouard Grimaux[1])

Références[modifier | modifier le code]

  1. Édouard Grimaux, Lavoisier : 1743-1794 d’après sa correspondance, ses manuscrits, ses papiers de famille et d’autres documents inédits, F. Alcan,‎ 1888 (OCLC 1005756, lire en ligne), Pièces justificatives, p. 381
  2. Arthur Birembaut, « Antoine Laurent Lavoisier - 2. Carrière administrative et premiers travaux scientifiques », sur Encyclopædia Universalis (consulté le 21/09/2013)
  3. « Fonds Antoine-Laurent Lavoisier », sur l’Académie des sciences.
  4. « La naissance de la cartographie géologique remonte à la moitié du XVIIIe siècle », sur http://bib.mines-paristech.fr
  5. Extrait du registre paroissial de l'église Saint-Roch à Paris
  6. Lavoisier, le parcours d’un scientifique révolutionnaire. 1 - Lavoisier, les années de formation.
  7. A. Demazière, Encyclopédie des mots historiques vrais et faux, p. 285, Famot, Genève, 1980.
  8. Jean-Baptiste Delambre, « Notice sur la vie et les ouvrages de M. le Comte J.-L. Lagrange » dans J. A. Serret, Œuvres de Lagrande, vol. 1, 1867, pp. xl.
  9. (en) Henry Guerlac, Antoine-Laurent Lavoisier — Chemist and Revolutionary, Charles Scribner's Sons, New York, 1973,p. 130.
  10. Archives nationales
  11. Lavoisier, le parcours d’un scientifique révolutionnaire. 2 - Lavoisier chimiste
  12. « Antoine Lavoisier, “Traité élémentaire de chimie” », sur www.lavoisier.cnrs.fr, p. 101.
  13. a, b et c Jean Boulaine, Jean-Paul Legros, D'Olivier de Serres à René Dumont, portraits d'agronomes
  14. Roland Jussiau, Louis Montméas et Jean-Claude Parot, L'élevage en France, 10 000 ans d'histoire, Educagri,‎ 1999, 539 p. (ISBN 2844440665, lire en ligne), p. 243

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Sources et bibliographie[modifier | modifier le code]

  • M. Daumas, Lavoisier, théoricien et expérimentateur, Paris, Presses universitaires de France, 1955.
  • B. Bensaude-Vincent, Lavoisier, Mémoires d'une révolution, Paris, éditions Flammarion, 1993.
  • Lucien Scheler, Antoine-Laurent Lavoisier, Paris, Seghers, 1964, 202 p.
  • Bernard Vidal, Histoire de la chimie, Paris, Presses Universitaires de France, 1985, 123 p.
  • « Les pères fondateurs de la science », Science et Vie, avril 1993, hors série, no 14, 94 p.
  • Jean Boulaine, « Lavoisier, son domaine de Freschines [Loir-et-Cher] et l’agronomie », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie d’agriculture de France (Paris), 1994, vol. 80, no 4, p. 67-73
  • Jean Boulaine, « Lavoisier, perspective de son œuvre agronomique », Sciences (Paris), 1995, no 95, p. 47-53
  • André Cauderon, « Lavoisier et l’agronomie », in Il y a 200 ans Lavoisier. Actes du Colloque organisé à l’occasion du bicentenaire de la mort d’Antoine Laurent Lavoisier, le 8 mai 1794. Paris et Blois, 3-6 mai 1994, Paris, Académie des Sciences, 1995, p. 19-28
  • Claude Viel, « Deux propriétaires terriens éminents : Lavoisier, dans le Blésois et Chaptal, en Touraine », Mémoires de l’Académie des sciences, arts et belles-lettres de Touraine (Tours), 1995, t. 8, p. 75-92
  • Jean Boulaine et Jean-Paul Legros, D'Olivier de Serres à René Dumont portraits d'agronomes, Londres New York Paris, Technique et documentation,‎ 1998 (ISBN 2743002891)
  • (en) Arthur Donovan, « Antoine Lavoisier : Science, Administration and Revolution », Cambridge University Press, 1993

Liens externes[modifier | modifier le code]

Photos représentations[modifier | modifier le code]