Physicien et chimiste anglo-irlandais (Lismore Castle 1627 - Londres 1691).
Aucun ancien lycéen n’a sans doute oublié la loi de Mariotte. Mais il en est peu qui sachent qu’à l’étranger cette loi est attribuée à Boyle. C’est en effet celui-ci qui, en 1662, fit les premières études sur l’air grâce à l’usage de la machine pneumatique et de la pompe de compression, qui venaient de connaître de grands perfectionnements. Quelques années plus tard, dans son Discours sur la nature de l’air, l’abbé Mariotte, qui ignorait d’ailleurs les travaux de son prédécesseur, donna de cette loi un énoncé plus précis.
L’abbé Edme Mariotte, le continuateur de Boyle
Physicien français (Dijon v. 1620 - Paris 1684). D’abord prieur de Saint-Martin-sous-Beaune, il est appelé à Paris en 1666 pour siéger à l’Académie des sciences. Dès 1660, il donne, en même temps que Hooke, la loi des déformations élastiques des solides. Il découvre le point aveugle de l’œil, puis publie un traité des percussions. Il étudie en 1670 la résistance de l’air et redécouvre en 1676 la loi de compressibilité des gaz. Il observe l’augmentation de volume de l’eau qui se congèle (1679), donne une théorie des halos (1681) et énonce les principes de l’hydrodynamique.
Sa vie
Robert Boyle était le quatorzième des quinze enfants du comte de Cork. De caractère mélancolique et anglican fervent, il demeura célibataire. Ses multiples activités ont intéressé les domaines les plus variés. C’est ainsi qu’il fut quelque temps directeur de la Compagnie des Indes orientales. La propagation du christianisme, l’établissement de missions étaient l’objet de ses soins constants. Il étudia les langues orientales et dépensa des sommes considérables pour faire traduire et imprimer la Bible dans diverses langues. En 1680, il fit monter en Irlande une imprimerie d’où sortit une Bible en gaélique.
Mais c’est aux sciences physiques qu’il accorda la plus grande part de son attention ; il fut d’ailleurs le premier savant à se montrer à la fois chimiste et physicien.
Boyle physicien
Il améliore, avec l’aide de Robert Hooke, la machine pneumatique d’Otto von Guericke, en la munissant d’un plateau, d’un robinet et d’un double corps de pompe. C’est cet appareil qui lui permet d’effectuer ses expériences sur l’élasticité de l’air. Il détermine la densité du mercure et s’essaie à mesurer la masse volumique de l’air. Il perfectionne aussi le thermomètre de Galilée*, qu’il ferme hermétiquement, et a l’idée d’adopter comme repère thermométrique le point de fusion de la glace. Il observe l’abaissement des points d’ébullition dans le vide et découvre la sublimation de la glace. Il montre qu’il est impossible d’obtenir un vide absolu et fabrique en 1666 un baroscope. En 1665 et 1685, il publie les résultats d’expériences sur les basses températures et imagine le mélange réfrigérant de neige et de chlorure d’ammonium. Il donne l’explication du paradoxe hydrostatique. Il observe en optique les irisations fournies par les lames minces. Il montre que les actions électrostatiques se produisent à travers le vide et entrevoit les phénomènes d’influence.
Boyle chimiste
Le rôle que joua Boyle dans la chimie, qu’il dissocia de la médecine et dont il commença à faire une science exacte, n’est pas moins remarquable. Dans son ouvrage célèbre The Sceptical Chymist, paru en 1661 et dont le titre est révélateur, il entreprend de combattre les partisans attardés de l’école scolastique. Il critique leurs méthodes, n’accordant sa confiance qu’aux résultats de l’expérience ; il désapprouve leur langage obscur et préconise des définitions précises. Il montre à quel point les « éléments » d’Aristote* et des alchimistes sont d’un choix arbitraire et donne le premier la véritable définition de l’élément chimique : « Un élément est ce qui est indécomposable. » Il distingue aussi les mélanges des combinaisons.
Le premier, il utilise les réactifs colorés (sirop de violette) pour la recherche des acides et des bases, dont il donne d’ailleurs la définition ; il étudie les solutions salines en employant le nitrate d’argent pour reconnaître les chlorures, l’ammoniac pour caractériser l’acide chlorhydrique, le sulfure d’ammonium (liqueur de Boyle). Il sait recueillir les gaz provenant d’une réaction chimique, isole l’hydrogène, découvre l’hydrogène phosphore, le sulfate mercurique, l’acétone, l’alcool méthylique. Il remarque que le cuivre, au contact d’ammoniaque, absorbe une partie de l’air, et que le gaz résiduel n’entretient pas la respiration, puisque les oiseaux et les souris ne peuvent y vivre. Il faudra attendre cent ans pour que Lavoisier* donne l’interprétation de cette expérience.
Dès 1645, et pendant toute sa vie, Boyle réunit chez lui, comme Conrart en France, des hommes passionnés pour la science. Ceux-ci vont former, sous Charles II, le noyau de la Société royale de Londres.
R. T.
F. Masson, Robert Boyle, a Biography (Londres, 1914). / L. T. More, Life and Works of the Honourable Robert Boyle (New York, 1944). / M. Boas, Robert Boyle and Seventeenth Century Chemistry (Cambridge, 1958).