LOUIS JOSEPH GAY LUSSAC: BIOGRAPHIE, CONTRIBUTIONS, OUVRAGES, PHRASES - ARTE - 2025

Joseph-Louis Gay-Lussac (1778-1850) était un physicien et chimiste français né en décembre 1778. Sa principale contribution à la science était deux lois sur le comportement des gaz. La première, appelée loi de Charles, a établi qu'un gaz se dilate proportionnellement à sa température tant que la pression est constante.

La seconde, appelée loi de Gay Lussac, stipule que la pression d'un volume fixe de gaz est proportionnelle à sa température. La loi a été présentée en 1805 à l'Académie des sciences. Après cela, il a commencé un voyage avec Humboldt pour étudier la composition de l'air de la Terre, ainsi que son champ magnétique.

Louis-Joseph Gay-Lussac. Lithographie d'Albert. Source: Voir la page de l'auteur / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)

En plus d'occuper la chaire de physique à l'Université de la Sorbonne et d'être également professeur de chimie à l'Institut polytechnique de Paris, Gay-Lussac a occupé des postes politiques d'une certaine importance. Le scientifique a été nommé "par de France" par le roi Louis Philippe Ier, en 1839.

Bien que ce soient ses lois sur les gaz qui ont fait entrer Gay-Lussac dans l'histoire, le scientifique a également développé d'autres recherches importantes. C'est, par exemple, qui a jeté les bases de l'analyse volumétrique. De même, il a apporté des améliorations significatives dans le domaine de l'industrie chimique.

Biographie

Joseph-Louis Gay-Lussac vint au monde dans la ville française de Saint-Léonard-de Noblat, le 6 décembre 1778. Le père du futur scientifique avait occupé certains postes sous le règne de Louis XVI, mais fut démis de ses fonctions après le triomphe de la Révolution française, en 1789.

Malgré la perte d'une certaine position sociale, la famille de Gay-Lussac a pu offrir une bonne éducation à ses enfants. Le jeune Joseph-Louis, en particulier, est envoyé à Paris pour suivre une formation en droit.

Études

Malgré le fait que son père voulait que Joseph-Louis suive ses traces et poursuive le droit, le jeune homme montra bientôt qu'il préférait la science.

Grâce à sa maîtrise des mathématiques, il a pu passer un examen pour entrer à l'École polytechnique récemment fondée. Comme pour le reste des étudiants du centre, l'État a pris en charge les frais de leurs études.

Cette école a d'abord été conçue comme un centre dédié exclusivement à la formation des ingénieurs. Cependant, le sujet de la chimie a joué un rôle important et Gay-Lussac s'est concentré dessus. Le jeune homme est resté à l'école entre 1797 et 1800 et a acquis une renommée bien méritée pour ses résultats scolaires.

Après avoir obtenu son diplôme, il a poursuivi sa formation à la prestigieuse Ecole Nationale des Ponts et des Routes. Cependant, il avait pris la décision de ne pas orienter ses démarches vers l'ingénierie, il quitta donc le centre l'année suivante pour devenir l'assistant du chimiste Claude-Louis Berthollet.

Ce chimiste avait ouvert son propre laboratoire de recherche chez lui à Arcueil, tout près de Paris. Avec le temps, l'installation deviendrait l'un des plus grands centres de recherche privés du pays.

Gay-Lussac présente en janvier 1803, alors qu'il n'avait que 23 ans, son premier ouvrage important: Enquêtes sur l'expansion du gaz. Les résultats ont été livrés à l'Institut de l'Académie des Sciences et consistaient en la ratification des découvertes faites en 1787 par Charles

Emplois suivants

Un an après avoir présenté ses travaux sur les gaz, Gay-Lussac a mené des expériences à bord d'une montgolfière. Dans ses deux ascensions, il a dépassé 3800 mètres d'altitude, circonstance qui lui a permis de confirmer que la composition chimique de l'atmosphère et le champ magnétique restent constants si une certaine hauteur est dépassée.

En janvier 1805, le scientifique présente un nouveau travail à l'Institut. Ce nouveau mémoire comprenait la première de ses lois sur les combinaisons gazeuses.

Son prochain projet était une étude sur la composition de l'air et sur le champ magnétique. Pour ce faire, il entreprend un voyage à travers l'Europe avec Humboldt.

Mariage

En 1809, l'Institut de l'Académie des sciences élit Gay-Lussac parmi ses membres. De même, il a commencé une série d'expériences avec une grande pile Volta à l'École polytechnique. Cette batterie était composée de 600 paires de plaques de zinc et de cuivre.

Toujours en 1809, Gay-Lussac publie sa loi stoechiométrique sur la combinaison de substances gazeuses. De même, il a commencé à travailler comme professeur de chimie pratique à l'École polytechnique et a été nommé titulaire de la chaire de physique de l'Université de la Sorbonne.

D'autres découvertes qu'il a faites en même temps étaient celles du bore et du potassium, bien que la paternité soit partagée avec d'autres scientifiques qui enquêtaient en parallèle.

La même chose était vraie de sa découverte que le chlore était un simple élément chimique, quelque chose que le chercheur Humphry Davy a découvert presque en même temps. Fait intéressant, les deux scientifiques ont également découvert l'iode en même temps, mais indépendamment.

Portrait de Humphry Davy. Source:, via Wikimedia Commons.

Dans la sphère privée, Gay-Lussac épousa Geneviève Rojot en 1811, avec qui il eut cinq enfants.

Nouvelles découvertes

Gay-Lussac continue de faire de nouvelles découvertes au cours des années suivantes. En 1815, par exemple, il découvre l'acide prussique ou hydrocyanique. L'année suivante, il devient rédacteur en chef des «Annales de chimie et de physique», publication qu'il a aidé à récupérer avec Arango.

En outre, le scientifique a commencé à collaborer dans divers organismes publics et sociétés industrielles, ce qui lui a fourni sa plus grande source de revenus. Ses contributions comprenaient l'amélioration de la composition de la poudre à canon, des alliages pour fabriquer des canons ou des détonations.

Entre 1819 et 1828, Gay-Lussac est constamment actif. Son travail s'est diversifié, allant de la solubilité des sels à la graduation de l'alcool. De même, il a présenté de nouvelles méthodes pour améliorer les procédés de fabrication de l'acide oxalique et de l'acide sulfurique, très importants pour la chimie industrielle.

En 1829, il commença à travailler comme essayiste en chef pour le Bureau des garanties monétaires, une agence d'État chargée de surveiller la qualité de la monnaie.

Carrière politique

A cette époque, il était relativement courant en France que des scientifiques participent à la vie politique du pays. Gay-Lussac était l'un de ceux qui combinaient la recherche scientifique et la fonction politique.

Le chercheur est élu député en 1831 par la Haute-Vienne, puisqu'il a revalidé en 1834 et 1837. De même, à partir de 1832, il occupe le poste de censeur à la Compagnie Manufacture des Glaces de Saint-Gobain. Huit ans plus tard, il fut nommé administrateur de ce même organisme et en 1843, il accéda au poste de président du conseil d'administration.

Ses mérites d'enquête ont conduit le roi Louis Philippe à le nommer en 1839 «par de France».

Dernières années

À 62 ans, en 1840, Gay-Lussac quitte l'école polytechnique. En 1848, au milieu de la révolution qui éclata cette année-là, le scientifique démissionna du reste de ses fonctions et se retira dans le quartier dans lequel il avait grandi.

Malgré cette retraite, Gay-Lussac n'a pas arrêté de travailler dans la science. Ainsi, il a équipé sa maison d'un laboratoire privé et d'une vaste bibliothèque. Le scientifique y vécut jusqu'à ce qu'au printemps 1850, il se rende compte que sa mort était proche. À ce moment-là, il a demandé à son fils de brûler un traité qu'il avait commencé à écrire appelé Philosophie chimique.

Le 9 mai de la même année, Louis Joseph Gay-Lussac décède dans la capitale française. Son corps a été enterré au cimetière du Père-Lachaise.

Contributions à la science

Les contributions les plus importantes à la science faites par Gay-Lussac étaient liées à ses études sur les caractéristiques des gaz.

Outre les lois qui portent son nom, Gay-Lussac s'est également distingué par la mise en place d'améliorations applicables à l'industrie chimique.

Loi de Charles et Gay-Lussac

La loi dite de Charles et Gay-Lussac rapporte le volume et la température d'une quantité de gaz parfait maintenue à une pression constante. Cette relation est calculée à l'aide d'une constante directe de proportionnalité.

Selon les travaux de Jacques Charles, si la température d'une quantité donnée de gaz est augmentée à pression constante, le volume dudit gaz augmente. En revanche, si la température baisse, le volume diminue.

Si c'est Jacques Charles qui découvre cette qualité de gaz en 1787, c'est Gay-Lussac qui publie la loi pour la première fois, en 1803.

Loi Gay-Lussac

Le travail de Gay-Lussac qui a eu le plus d'impact a conduit à la loi qui porte son nom. En termes généraux, établir que la pression d'un volume fixe de gaz est directement proportionnelle à la température.

Lorsque la température d'un volume donné de gaz augmente, les molécules commencent à se déplacer plus rapidement. Cela les amène à entrer en collision plus de fois par unité de temps, ce qui implique une augmentation de la pression.

La découverte de Gay-Lussac établit qu'à tout moment de ce processus la relation entre la température absolue et la pression conserve une valeur constante.

La loi de Gay-Lussac s'applique aux gaz parfaits, alors que dans les gaz réels, elle est assez précise si la pression et la température sont basses.

Bore

Bien que le bore et ses composés soient connus et utilisés depuis l'Antiquité, ce n'est qu'au XIXe siècle qu'ils ont pu être obtenus avec un haut degré de pureté.

Ainsi, en 1808, Gay-Lussac réussit à obtenir du bore d'une pureté de 50%. Cette découverte a été partagée avec Humphry Davy, qui a obtenu indépendamment le même résultat. Aucun des scientifiques, cependant, n'a identifié la substance avec un nouvel élément, ce que Jöns Jacob Berzelius ferait en 1824.

Chlore

Comme pour la recherche sur le bore, Gay-Lussac et Humphry Davy ont de nouveau accepté de présenter une découverte sur le chlore.

A cette occasion, les deux scientifiques ont démontré que l'acide muriatique oxygéné, appelé jusqu'alors, le chlore, était un simple élément chimique.

Plus tard, en 1813, Gay-Lussac et Davy reviendront faire la même découverte en travaillant séparément: la découverte de l'iode.

Loi des volumes de combinaison

Gay-Lussac a également apporté une contribution importante aux lois stœchiométriques. Ceux-ci expriment les relations de masse des éléments dans les composés chimiques et font partie de l'étude de la chimie avant que Dalton ne présente sa théorie atomique.

La nouveauté apportée par Gay Lussac en 1809 était de relier les volumes des produits et réactifs dans une réaction chimique avec les proportions des éléments dans différents composés.

Sa loi de combinaison des volumes stipule que lorsque les gaz réagissent les uns avec les autres pour créer d'autres gaz, tous les volumes sont mesurés à la même pression et température.

A titre d'exemple, le scientifique français a souligné qu'un volume d'oxygène et deux d'hydrogène qui réagissent l'un avec l'autre donnent naissance à deux volumes d'eau gazeuse.

Densimètre d'alcool

Une des contributions de Gay-Lussac avec des applications pratiques immédiates a été son alcootest. Il s'agissait d'un hydromètre à flottation dont la principale nouveauté était sa capacité à mesurer le degré d'alcool dans une boisson à base d'eau.

Auparavant, le pourcentage obtenu dans la mesure était indiqué en degrés Gay-Lussac. Ainsi, dans les composés, le chiffre obtenu est apparu avec les lettres GL. De nos jours, cependant, il est plus courant de trouver l'indication% Vol, bien que la signification soit la même.

Chimie industrielle

Le chercheur français a apporté de nombreuses contributions à la chimie industrielle. Ainsi, il a amélioré les procédés de fabrication de la poudre à canon, ainsi que les alliages utilisés pour fabriquer les armes. De même, il a collaboré à des études sur la fabrication de bougies en stéarine et de paratonnerres.

D'autre part, Gay-Lussac a contribué à améliorer le système pour obtenir de l'acide sulfurique et de l'acide stéarique. Lors de son passage au sein de l'organisme chargé du contrôle de la qualité de la pièce frappée en France, le chercheur a créé une méthode, toujours en usage, qui mesurait la quantité d'argent que devraient avoir les alliages destinés à fabriquer ces pièces.

Phrases

- "C'est dommage d'y aller, ça commence à s'amuser"

- "Dans les sciences naturelles, et spécialement en chimie, les généralisations doivent être établies après que les détails de chaque fait sont connus et non avant".

- «A Arcueil… j'ai dîné avec une compagnie très distinguée… il y a eu des conversations très intéressantes. C'est dans ces réunions qu'il a trouvé la joie de vivre "

- "Je n'ai pas choisi un métier qui me conduirait à faire fortune, mais ce n'était pas ma principale ambition"

- "Sans la motivation de découvrir les lois, ils échapperaient à l'attention la plus éclairante"

Références

1. Educaplus. Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850). Récupéré de educaplus.org
2. Biographies et vies. Joseph-Louis Gay-Lussac. Obtenu sur biografiasyvidas.com
3. EcuRed. Joseph-Louis Gay-Lussac. Obtenu sur ecured.cu
4. Crosland, Maurice P. Joseph-Louis Gay-Lussac. Récupéré de britannica.com
5. Institut d'histoire des sciences. Joseph Louis Gay-Lussac. Récupéré de sciencehistory.org
6. Rédacteurs, TheFamousPeople.com. Biographie de Joseph Louis Gay-Lussac. Récupéré de thefamouspeople.com
7. Contributeurs de la nouvelle encyclopédie mondiale. Joseph Louis Gay-Lussac. Récupéré de newworldencyclopedia.org