Les merveilleux progrès de la chimie

Dans les anciennes et indécentes querelles qui traînent dans le milieu scientifique, il y a l'idée selon laquelle la chimie devrait s'apprendre par cœur, ce qui sous-entend qu'au lieu d'exercer son intelligence, on aurait dû ânonner.

J'interprète évidemment qu'il s'agit de remarques de castes et non pas d'observations factuelles, mais il faut ajouter que déjà Pierre Duhem faisait état de ces querelles au 17e et au 18e siècle, entre des physiciens qui avaient suivi Newton et qui croyaient que le calcul pouvait tout décrire, et des chimistes qui exploraient laborieusement le monde moléculaire.

Pour faire progresser la chimie organique, par exemple, il a fallu d'innombrables et patients expérimentations, avant de pouvoir calculer. Il aurait été inutile de mettre la charrue avant les bœufs.

Mais les progrès ont été merveilleux : non seulement les chimistes de la fin du 19e siècle avaient établi expérimentalement que la matière était faite de molécules, elles-mêmes faites d'atomes, mais, de surcroît, ils avaient bien repéré des classes de composé : alcools, acides, aldéhydes, etc.

Comprendre la nature des objets n'était pas tout ; il fallait aussi explorer les réactions, et cela s'est évidemment fait parallèlement. Et là aussi, il y a eu des progrès considérables et merveilleux.

Surtout, il est bon d'observer que la chimie est partie d'un état rudimentaire pour arriver à un état bien amélioré. D'ailleurs, ce progrès a été continu, et il se poursuit.

Par exemple, quand je faisais mes études initiales de physico-chimie, dans les années 1980, le professeur de chimie organique (dont on peut dire qu'il n'était pas un des plus modernes), nous enseignait encore de la chimie que l'on a dite "au lasso" : par exemple, quand on voyait un atome d'oxygène et un atome d'hydrogène sur une molécule, et un autre atome d'hydrogène sur une autre molécule, on entourait ces trois atomes, et l'on disait qu'une molécule d'eau allait pouvoir être éliminée et qu'il y aurait ensuite la condensation des deux molécules qui portaient les trois atomes éliminés.
Evidemment, cela ne fonctionnait pas toujours, mais c'était déjà un progrès par rapport au passé.

Cette chimie au lasso a été bouleversée, révolutionnée, quand on s'est mis à interpréter plus finement les réactions, quand on a pu comprendre les mouvements d'électrons, leur répartition, la nature de la liaison chimique, etc.

Et c'est ainsi qu'on doit pas oublier que des chimistes de talent comme Marc Julia, à l'École normale, ont su rapidement rénover cet enseignement ancien.

Il y a moins à dénoncer les enseignements anciens qu'à admirer les progrès qui furent faits. Et cela ne s'est pas arrêté : au tout début des années 2000, je me vois encore discutant avec un ami chimiste organicien réputé et lui soumettre une interprétation de réaction entre des réactifs que j'étudiais. Je lui avait proposé plusieurs possibilités, et il m'avait dit que seule l'expérience trancherait.

C'est qu'à cette époque, nous n'avions pas encore assez de données pour faire ce qui est possible aujourd'hui, à savoir prévoir correctement les réactions éventuellement concurrentes, et arrivé à connaître à l'avance les produits des réactions et leurs proportions même. Merveilleux progrès.

En tout cas, on voit bien que, aujourd'hui, il n'y a rien à savoir par cœur... sauf la chimie elle-même : ses catégories, ses mécanismes...

Oui, le monde moléculaire est extraordinairement variés et il faut dire que c'est là sa beauté, même si certains préféreraient (un vœu pieux) une simplicité qui, donc, n'existe pas.

La question est finalement que nous avons des objets très variés, mais aussi les moyens de déterminer leurs propriétés et leur réactions. Quel bonheur !

C'est dans une belle alliance de la chimie et la physique que son nés nos outils et, au lieu d'opposer les physiciens et les chimistes, je crois que nous devons tirer la leçon : tout comme la chimie physique à l'époque de Duhem fut un progrès considérable, pour les physiciens comme pour les chimistes, les calculs de réactivité actuels sont un progrès extraordinaire qui contribuera...

A qui : aux chimistes ? aux physiciens ? Non : au progrès des sciences de la nature, sans frontières disciplinaires. Les sciences de la nature sont une, en réalité indivibles, et c'est l'intelligence et l'activité de tous qui fait reculer les limites de nos ignorances.