Le découvreur original de l’air inflammable, autrement connu sous le nom d’hydrogène, était notoirement timide et caché à la vue du public; pourtant, il était un chimiste incroyablement influent.

Ce chercheur renommé a notamment beaucoup travaillé dans la recherche et l’étude de divers gaz et a calculé la densité et la masse de la Terre dans une expérience connue sous le nom d’expérience de Cavendish.

Là où tout a commencé pour Cavendish

Né en 1731, il est rapidement devenu l’un des meilleurs chimistes de son temps. Né à Nice, il est issu d’une famille d’origine aristocratique. Il a grandi en grande partie sans mère car elle est décédée lors de l’accouchement de son frère quand Henry avait deux ans.

À l’âge de 11 ans, Cavendish a commencé à fréquenter une école privée à Londres et a ensuite fréquenté l’Université de Cambridge.

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N’obtenant jamais de diplôme, cependant, Cavendish travaillerait ensuite avec la Royal Society de Londres. Il a été élu à quelques rôles différents au sein de la Royal Society qu’il n’a pas pris très au sérieux, mais a plutôt mis ses efforts et son expertise dans l’utilisation des instruments scientifiques au sein de la société. C’est ce travail qui l’a amené à écrire son premier article, nommé Airs Factices.

Cavendish travaillera ensuite avec un homme du nom de Charles Blagden, qui aidera Cavendish à entrer dans la société scientifique de Londres. Cette amitié et ce partenariat fonctionnèrent bien, Blagden servant de représentant de Cavendish, qui était souvent trop timide pour parler devant des foules ou des comités. Cavendish a pu réaliser une quantité importante de ses recherches au cours de son travail avec Blagden, en particulier dans les domaines de la mécanique, du magnétisme et de l’optique.

Bien qu’il ait eu une variété de domaines d’intérêt dans ses recherches, comme de nombreux chercheurs du 18ème siècle, il s’est principalement concentré sur un domaine connu sous le nom de chimie pneumatique. C’est dans ce travail de recherche qu’il a fait l’une des plus grandes découvertes de son temps.

La découverte de l’hydrogène

En 1766, Cavendish enquêtait sur les doutes des grands esprits de l’époque selon lesquels l’eau et l’oxygène étaient les seuls éléments de base. En faisant des expériences, il a isolé l’hydrogène et l’a identifié comme un élément unique. La compréhension scientifique des gaz à l’époque était primitive, et Cavendish faisait référence à deux types d’air, connu sous le nom d’air fixe et d’air inflammable.

Air fixe sous forme de dioxyde de carbone et air inflammable sous forme d’hydrogène.

L’hydrogène était hautement inflammable, ce qui l’a amené à parler de gaz sous le nom d' »air inflammable ». Lors de sa découverte, il a même deviné que les molécules d’hydrogène étaient proportionnées deux à une dans l’eau, que nous comprenons maintenant comme H20.

Si vous souhaitez jeter un coup d’œil aux expériences spécifiques entreprises par Henry Cavendish pour découvrir l’hydrogène, la BBC propose un segment étonnant les recréant avec le célèbre Brian Cox.

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Il convient de noter que la découverte de l’hydrogène par Cavendish était tout simplement la première fois que le gaz qu’il a isolé était reconnu comme un élément unique. L’hydrogène gazeux a été créé pour la première fois par Robert Boyle et d’autres plusieurs années plus tôt, mais ils n’ont pas reconnu ce gaz inflammable comme son propre élément.

À la fin des années 1800, les scientifiques pensaient qu’il y avait un élément dans l’air appelé phlogiston. C’est une théorie aujourd’hui disparue, mais elle indiquait que les éléments contenant du phlogiston étaient inflammables. Lors du processus de combustion, le phlogiston a été libéré et l’élément brûlé a pu être considéré comme déphlogistiqué.

L’autre travail de Cavendish avec l’air

En se rattachant aux gaz avec lesquels Cavendish travaillait, il a également découvert que l’air résultant de la respiration n’était pas phlogistique, ou en d’autres termes, c’était de l’air fixe, du dioxyde de carbone.

Cavendish a pu isoler et produire du dioxyde de carbone, en collectant chacun des gaz uniques qu’il a étudiés dans des bouteilles. Pour son travail sur « air », il a reçu la médaille Copley de la Royal Society.

Une grande partie de la découverte et des travaux de Cavendish sur les gaz a été le précurseur essentiel de la révolution chimique provoquée par Antoine-Laurent Lavoisier des années plus tard.

Au cours de son travail avec l’hydrogène, Cavendish a également déterminé que la combustion de l’hydrogène créait en fait de l’eau. Cette expérience a simplement révélé que l’eau était condensée de l’air par la combustion de l’hydrogène.

En 1785, Cavendish s’était bien fait un nom et avait commencé à étudier d’autres propriétés de l’air. Plus précisément, Henry Cavendish a été l’un des premiers scientifiques à déterminer le rapport spécifique de l’azote et de l’oxygène dans l’air atmosphérique, soit une partie d’oxygène pour 4 parties d’azote.

Pour revenir à notre discussion sur la chimie orientée phlogiston, si vous lisez l’un des travaux et articles de Cavendish, vous remarquerez que tout est écrit dans ce phrasé. Ce n’est qu’en 1787 que Cavendish se convertit à la théorie du phlogiston, l’une des premières personnes en dehors du centre scientifique de la France à le faire.

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À la fin de la journée, Cavendish était un esprit scientifique reclus qui n’avait tendance qu’à socialiser avec les membres de la communauté scientifique avec lui-même. Son partenariat avec Blagden lui a bien servi au fil des ans, lui permettant de jouer un rôle plus ciblé dans la science avec moins de responsabilité de maintenir l’opinion publique.

Ses travaux sur l’air et les gaz sont survenus à une période cruciale où la chimie des gaz commençait tout juste à s’accélérer. Ses travaux sur l’hydrogène signifiaient également qu’il était le père de l’un des éléments les plus fondamentaux de la chimie moderne.