Paris 27 Octobre 1907

Mon cher Président,

Je vous remercie de votre longue lettre et je commence à répondre à quelques points, mais je désirerais en causer avec vous un jour où vous disposeriez de quelque temps.¹¹Le Chatelier répond à la lettre que Poincaré lui envoie entre le 22 et le 26.10.1907 (§ 36.4).

Permettez moi de vous dire que je crois que vous n’êtes pas suffisamment au courant de deux points essentiels :²²La réponse de Poincaré conteste cette opinion (§ 36.6).

1° Vous vous figurez la chimie bien plus avancée qu’elle ne l’est en réalité, vous la comparez à l’Astronomie et vous lui posez des problèmes qu’elle serait fort embarrassée de résoudre pour le moment.

Il faudrait par exemple, dites-vous, connaître le mécanisme de la décomposition des poudres. Mais il faudrait aussi connaître celui de la digestion des aliments ou simplement de la combustion de l’oxyde de carbone, réaction cependant bien simple. Le mélange de ce gaz avec l’oxygène quand il est sec et desséché sur l’acide sulfurique ou quand il est humide brûle de la même façon et pourtant le taux d’humidité a varié de 2% à moins de 0,1%. Si nous le dessechons sur l’acide phosphorique pendant huit jours il est incombustible. Quel est le mécanisme, nous l’ignorons absolument et ainsi pour les 90% des réactions chimiques. Ce sont des problèmes à l’étude qu’il serait très intéressant de résoudre mais il faudra sans doute en avoir résolu un grand nombre de cas simples avant de réussir pour les poudres.

Vous voudriez connaître la cause de l’emballement de la réaction. C’est un phénomène très fréquent, je puis vous citer l’action de l’acide oxalique sur le permanganate de potasse, la combustion du grisou et bien d’autres cas ; le plus souvent on n’en connaît pas la cause. Je n’ai jamais pu y arriver pour le grisou et pourtant c’est un cas infiniment plus simple que celui des celluloses nitrées, sur la constitution chimique desquelles on ne sait rien.

Depuis vingt ans on imprime par an environ un millier de pages pour rendre compte des expériences faites sur des problèmes de cette nature. Le Zeitschrift fur Physikalische Chemie est remplie d’études sur la vitesse des phénomènes chimiques et il n’en est à peu près rien sorti, de telle sorte que j’ai fini par me lasser de suivre ces études. Il faudra peut-être encore un siècle de travail, du train où cela va, pour liquider ces problèmes que vous voudriez voir résoudre instantanément. La situation pour nous est exactement celle où se trouverait un mécanicien connaissant la mécanique rationnelle et voulant l’appliquer aux machines sans connaître l’existence du frottement. Vous répondrez à cela que les mécaniciens ont bien étudié et mesuré le frottement et que les chimistes peuvent en faire autant. Mais il y a cette différence que le frottement en mécanique est un phénomène extraordinairement simple, ne dépendant que de trois variables: Pression, déplacement des points de contact et nature des surfaces frottantes ; tandis que le frottement chimique, au point où nous en sommes aujourd’hui, nous paraît dépendre d’un nombre énorme de variables, une centaine peut-être, dont le nombre se réduira, il faut l’espérer, mais aujourd’hui nous ne savons rien.

Sur vos autres desiderata les difficultés sont d’ordre différent. Vous voudriez voir analyser les brins en décomposition. La seule chose réellement intéressante est le début de la décomposition mais alors les changements de composition sont si faibles que l’analyse directe ne donnerait sans doute rien, car les méthodes de l’analyse organique ne comportent qu’une précision très limitée surtout en ce qui concerne le dosage de l’hydrogène et de l’azote, les deux éléments les plus intéressants. Je ne vois guère qu’un procédé d’analyse des gaz et vapeurs dégagées au début de la décomposition. Cela fait déjà l’objet d’un grand nombre de recherches. Il y a évidemment intérêt à les continuer, mais il ne faut pas espérer trouver devant soi un champ complètement neuf où les découvertes seront faciles. Il n’y a qu’à continuer ce qui a déjà été fait.

Pour finir les questions chimiques vous avez des doutes sur la façon de se comporter du tournesol à 110°. C’est au contraire une excellente température pour l’usage de ce réactif. C’est toujours ainsi qu’on l’emploie pour les dosages alcalimétriques pour se débarrasser de l’influence de l’acide carbonique que l’on expulse ainsi. Je ne vois pour le moment que la question de son état hygrométrique à étudier et je pense que la question est déjà à l’étude. Ou elle va l’être incessamment.

La grandeur de la dispersion vous préoccupe avec beaucoup de raison, mais c’est là une des plaies habituelles de tous les essais empiriques et malheureusement nous n’avons pas encore trouvé le moyen d’y échapper. Je vous ai cité en séance les essais de ciment, la question a été étudiée avec passion, car elle a une importance capitale pour un grand nombre de personnes et l’on n’a pu aboutir à rien jusqu’ici et pourtant cela semble a priori bien plus simple que dans le cas des poudres. Je vous enverrai quelques uns des articles que j’ai écrit sur ce sujet. Je vous montrerai les résultats des essais de fragilité sur l’acier, vous y verrez une dispersion bien autrement considérable. Là encore on n’a pas réussi, malgré de nombreux efforts à s’en débarrasser.

En résumé sur ce premier point mon objection est que vous compter demander à votre laboratoire, comme une chose toute naturelle de résoudre des problèmes qui pour nous équivalent un peu à la quadrature du cercle.

Le second point sur lequel je crois que vous n’êtes peut-être pas suffisamment renseigné est sur le mode de fonctionnement du laboratoire de Mr Vieille.³³Il s’agit du Laboratoire central des poudres et salpêtres où travaillait Paul Vieille (1854–1934), membre de la section de mécanique, et inventeur (avec Marcelin Berthelot) en 1884 de la poudre sans fumée (poudres B). Je ne crois pas du tout que ce soit un laboratoire de contrôle de la fabrication. Je l’avais jusqu’ici exclusivement considéré comme un laboratoire de recherches, identique à celui que vous voulez y créer, à la seule différence que vous y introduirez des artilleurs à côté des ingénieurs des poudres et que sans doute vous le doterez mieux comme crédits. Peut-être me trompé je, mais jusqu’à mieux informé, je crois que les essais de contrôle de la fabrication des poudres B dans un laboratoire ne sont qu’un accessoire, résultant uniquement de ce fait qu’étant l’inventeur de ces poudres, il a tenu à garder la haute main sur le contrôle de leur fabrication pour s’assurer que tout se passe bien. C’est là qu’a été créée la bombe calorimétrique, les appareils pour l’étude du développement de la pression dans la combustion des explosifs, qu’ont été faites les recherches sur la combustion des mélanges gazeux, sur l’explosivité des solutions d’acétylène etc etc.

Des deux solutions dont vous parlez :

Laboratoire dirigé par Mr Vieille

Laboratoire dirigé par une commission

j’accepterai de suite la première solution, mais je la crois impossible. S’il y a un changement, il n’y en a qu’un de possible, c’est l’expulsion définitive de Mr Vieille de son laboratoire. Ce n’est pas pour autre chose que la commission a été créée. Ou du moins pour annihiler son laboratoire dans la mesure du possible. Vous savez sans doute comment et par qui la commission a été nommée. Vous ne deviez pas en être président. C’était Mr Berthelot qui était désigné, on comptait qu’il laisserait faire. Il ne faut pas croire que parce que vous arriverez avec un projet de laboratoire vous détournerez en prenant les devants les propositions différentes de tel ou tel membre. Il faut que les fabriquants de canon puissent vendre à l’étranger la poudre employée par le gouvernement français. Il y aura ou il n’y aura pas une majorité dans la commission, mais ce n’est pas par des dérivatifs que vous esquiverez cette alternative, parce que vous êtes en présence de personnes qui savent ce qu’elles veulent et qui ont l’habitude de faire ce qu’elles veulent.

Si, réellement les questions chimiques vous semblent importantes à étudier, voici une solution très simple et qui peut être immédiatement mise en pratique. Nommer une sous commission présidée par vous et composée de MMrs Vieille, Haller, Koehler et Moi, qui sommes les quatre seuls membres de la commission connaissant quelque chose à la chimie. On y discutera paisiblement les questions, on verra les résultats acquis et on tracera un programme de recherches qui sera effectué parallèlement dans les trois laboratoires de MMrs Vieille, Haller et Koehler, en demandant des crédits spéciaux pour ces recherches. On pouvait faire cela dès le premier jour et aujourd’hui bien des points seraient élucidés ou, du moins on serait fixé sur la possibilité pratique de les élucider.⁴⁴Albin Haller et Albert Koehler (1861–1914), un ancien élève de l’École polytechnique.

Vous devriez demander à faire partie de la commission des substances explosives pour vous rendre compte de son fonctionnement. Elle se réduit pratiquement à MMrs Vieille, Dautriche et le directeur de Sevran Livry : les autre membres opinent du bonnet sans trop savoir de quoi il s’agit.⁵⁵Henri Joseph Dautriche (1876–1915) est ingénieur des poudres et salpêtres; il est nommé à la commission des substances explosives en 1904 (Registre des matricules, Archives de l’École polytechnique). La poudrerie nationale de Sevran-Livry (Seine-Saint-Denis) sera fermée en 1973.

Veuillez agréer, Mon cher Président, l’expression de mes sentiments tout dévoués.

H. Le Chatelier.

TLS 5p. Collection particulière, Paris 75017.