A l'origine

 

« Les premiers hommes nécessiteux ont été, par cela même, les premiers artisans ; ils ont saisi les principes des arts par un effort naturel, bien différent du raisonnement perfectionné, qui peut seul enfanter les sciences […] L'esprit humain étant alors dans son enfance, les sciences n'ayant pas encore pris naissance, ils étaient tout ce qu'ils pouvaient être… » (Macquer, Dictionnaire de chimie, 1766, pp. VII-VIII)

 

La chimie est partout : la matière est chimie, la vie est chimie.

 

La chimie  naît avec la découverte du feu, il y a 400 000 ans, quand l'homme découvrit qu’il pouvait transformer la matière. La chaleur transforme le silex, qui change de couleur et de texture et devient plus facile à travailler. L’ocre rouge est obtenu par chauffage de l'ocre jaune et les hommes du paléolithique peuvent orner somptueusement les parois de leurs grottes. Un des premiers matériaux utilisés par l'homme a été l'argile dont la cuisson permet la confection de divers objets...

 

Et pourtant il aura fallu attendre le XVIIIème siècle pour qu’émergent les premiers théoriciens de la chimie. Pourquoi ?

 

Sur le plan de la compréhension immédiate, la chimie subit un handicap énorme par rapport à la physique. Par exemple, la chimie qui assure l’élaboration, la pérennité et la fin de la vie, est silencieuse, nous ne la ressentons pas. Les lois de la physique au contraire nous interpellent dans les moindres gestes de notre vie quotidienne : la marche, le lancer, la vue…

 

Quand 240 ans avant J.C Archimède s’écrit « Eureka ! », c’est que dans son bain il a ressenti la « poussée » qui porte son nom.

 

Si des lois fondamentales de la physique sont donc énoncées très tôt, la chimie va se caractériser par une grande abondance de phénomènes, peu à peu observés, et une carence abyssale de concepts interprétatifs.

Le grand Newton lui-même a passé l’essentiel de son temps auprès de son four et de sa bibliothèque alchimique pour élucider le mystère de cette transformation des corps... forcément d’origine divine.

 

Le divin… justement le problème ne serait-il pas là ? De la transformation à la magie, de la transmutation à la sorcellerie, le chemin est court… et diabolique.

 

EMPEDOCLE, ARISTOTE : LES 4 ELEMENTS

 

À un moment donné, l'Un se forma du Multiple ; en un autre moment, il se divisa et de l'Un sortit le Multiple - Feu, Eau et Terre et la hauteur puissante de l'Air-

 

Il y a une double naissance des choses périssables et une double destruction. La réunion de toutes choses amène une génération à l'existence et la détruit ; l'autre croît et se dissipe quand les choses se séparent. Et ces choses ne cessent de changer continuellement de place, se réunissant toutes en une à un moment donné par l'effet de l'Amour, et portées à un autre moment en des directions diverses par la répulsion de la Haine. " Empédocle

 

 

Empédocle, philosophe pythagoricien, vécut au Vème siècle avant JC. On lui doit la fameuse doctrine des 4 éléments :

 

« Connais premièrement la racine

De toutes choses : Zeus aux feux lumineux,quadruple

Héra mère de vie, et puis Aidônéus,

Nestis enfin, aux pleurs dont les mortels s'abreuvent. » 

Zeus, dieu de la lumière céleste, désigne le Feu ; Héra, épouse de Zeus, désigne l'Air ; Aidônéus (Hadès), dieu des enfers, désigne la Terre ; Nestis (Poséidon) désigne l'Eau.

 

 

Le terrain était déblayé pour Aristote... 

 

La conception de la matière exposée par Aristote notamment dans les Meteorologica se résume ainsi :

 

- La matière est continue et uniforme,
- La matière est composée de quatre éléments: terre, air, eau, feu.
- Les quatre caractéristiques fondamentales sont : froid, sec, chaud, humide.
- Le vide n'existe pas.

 

 Aristote, avec Philippe d'Oponte, ajoutera  un cinquième élément : l'Éther qui est donc la quinte essence.

 

L'interprétation symbolique des quatre éléments repose sur leur décomposition en quatre qualités élémentales, suivant deux axes d'analyse que sont le chaud et le froid d'une part - deux qualités actives - et le sec et l'humide d'autre part, - deux qualités passives - (figure ci-dessous).

 

 

L'œuvre d'Aristote fut sanctifiée par Saint Thomas d'Aquin, ce qui permit à nos 4 éléments de prospérer jusqu'au XVIIIème siècle.

 

Il faut dire aussi que ce modèle présente une force descriptive indéniable.

 

Ainsi, en 1556, l’allemand Georg Bauer (Agricola), publie sous le titre " De Re Metallica  ", le premier ouvrage d’importance sur le travail du métallurgiste.Il décrit ainsi l’art de la fusion :

 

"Cela est la manière de procéder des fondeurs qui excellent à maîtriser les quatre éléments. Ils ne jettent pas dans le fourneau, plus qu’il ne convient, de minerai mêlé de terre ; ils versent de l’eau chaque fois qu’il en faut ; ils règlent avec justesse le souffle des soufflets, ils placent le minerai dans le feu, à l’endroit où il brûle bien."

 

Pourtant, avant Aristote,  l’étonnant polymathe Démocrite (né en -460, il vécut - dit-on - 100 ans !) avait développé une théorie matérialiste, mécaniste de l’univers : l'atomisme.

 

Démocrite admettait deux principes de formation de l'Univers. Le plein, qu'il nomma, à la suite de son maître Leucippe, atomos, c'est-à-dire "indivisible" ; le vide dans lequel se déplacent les particules de matière pure, minuscules, invisibles, indestructibles et infinies en nombre. La diversité de tout ce qui est découle de la multiplicité des formes qui peuvent naître de la combinaison des atomes. Démocrite concevait la création des mondes comme la conséquence naturelle de l'incessant tournoiement des atomes dans l'espace. Les atomes se déplacent au hasard dans le vide, se heurtent mutuellement, puis se rassemblent, formant des figures, qui se distinguent par leur taille, leur poids et leur rythme

 

La conséquence de cette théorie est le principe de causalité et un déterminisme total, permettant de concevoir le monde réel (matériel) sans création, ni référence à Dieu ou au surnaturel. Les dieux ne sont que la représentation de l'idée que les hommes s'en font.

 

Signalons au passage que Démocrite évoque aussi le principe de l'évolution des espèces, également vigoureusement rejeté par Aristote.

 

Ce matérialisme causa évidemment la perte de l’atomisme. Il inspira cependant fortement Epicure et Lucrèce :

 

« Il faut poser d’abord notre premier principe

  Rien n’est jamais crée divinement de rien.

    …

  Rien ne s’anéantit ; toute chose retourne,

  Par division, aux corps premiers de la matière. »

 

Dès le XIIème siècle l’atomisme et la notion de vide (Dieu est parfait… l’univers est donc  plein !) représentait pour les théologiens un possible tremplin vers la négation de Dieu.

Thomas d’Aquin mit Démocrite, Epicure et Lucrèce dans le même sac, sanctifia l’œuvre d’Aristote et referma pour longtemps la page de l’atome et du vide.

 

Quidam totaliter providentiam negaverunt, sicut Democritus et Epicurei… ponentes mundum factum esse casu , Saint-Thomas, Somme Théologique, q.22, art.2

(Certaines personnes nient totalement l’existence de la Providence comme Démocrite et les épicuriens, prétendant que le monde a été fait par hasard).

 

Ce n’est qu’avec Torricelli (1644) et Pascal (1646) que l’on reparla du vide et avec Robert Boyle que l’atomisme refit timidement surface.

 

Sir Robert Boyle (1627-1691), grand scientifique anglais d'origine irlandaise, fut l'un des fondateurs de la chimie moderne. Il refusa d'appeler éléments les quatre substances fondamentales d’Aristote.

Robert Boyle donna la définition suivante des éléments :

 

" Corps primitifs et simples ou parfaitement homogènes, qui n'étant constitués d'aucun autre, ou l'un de l'autre, sont les ingrédients dont sont composés tous les corps appelés mixtes et en lesquels on peut en dernier ressort les décomposer ".