Antoine Laurent de LAVOISIER

Né à Paris le 26 août 1743, Antoine Laurent de Lavoisier est considéré comme un des pères de la chimie moderne. Il fait de brillantes études au collège Mazarin qu’il quitte en 1761 pour s’inscrire à la faculté de droit et obtenir sa licence en 1764 où il s’inscrit au Barreau de Paris. Mais malgré tout, les sciences sont sa principale préoccupation. Ils étudiera la chimie minérale et organique, la géologie et la minéralogie, la météorologie, la physiologie, l’agronomie, l’urbanisme et l’économie, et bien d’autres encore. En 1769 il est élu membre de l’Académie des Sciences et gagne sa vie en devenant Fermier Général. Après la Révolution de 1789, l’assemblée de la Convention décide son arrestation et le Tribunal Révolutionnaire condamne à mort tous le Fermiers Généraux et Lavoisier sera guillotiné le 8 mai 1794 sur la Place de la Concorde.

C’est à lui que l’on doit cette citation célèbre : «Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme.»

Vers la mi-juillet en 1767, alors jeune avocat, il accompagne le naturaliste Jean Etienne Guettard dans un tour de France pour établir une cartographie des ressources du royaume. Celle-ci doit comprendre l'emplacement des carrières, des fouilles, des mines, des fontaines minérales et des différentes matières contenues dans la terre. Ils passeront quelques temps dans les mines de Ronchamp dans la zone des affleurements du charbon où l’exploitation commence à peine. Ils laisseront des traces écrites de ce passage qui seront publiées en 1777. Ce Journal d’observations, est encore conservé aux Archives de l’Académie des Sciences.

Au cours de ce périple il emportera une grande quantité d’échantillons de divers objets dont un morceau de charbon des mines de Ronchamp Champagney. Ce morceau est conservé dans un bocal en verre soufflé en compagnie de plus de 930 autres. Le Muséum d'Histoire Naturelle de Clermont Ferrand, le Musée Lecoq, abrite la collection de minéralogie de Lavoisier qui comprend plus de 3500 objets (échantillons de roches, de fossiles, de botanique et de zoologie).

Lavoisier s’appuya sur ce Journal pour en tirer la matière d’un exposé devant l’Académie Royale des Sciences de Paris, lu le 5 septembre 1777 et publié l’année suivante dans les Mémoires de cette Académie.

DESCRIPTION
DE DEUX MINES DE CHARBON DE TERRE,
SITUÉES AU PIED DES MONTAGNES DE VOYES, L’UNE EN FRANCHE-COMTÉ, L’AUTRE EN ALSACE,
AVEC QUELQUES EXPÉRIENCES SUR LE CHARBON QU’ON EN TIRE, PAR M. GUETTARD ET LAVOISIER

Les observations rapportées dans ce mémoire sont extraites du journal d’un voyage que nous avons fait ensemble en 1767, M. Guettard et moi; en conséquence, tout ce qui sera rapporté dans ce mémoire doit nous être regardé comme commun.

La première des deux mines dont il va être question est ouverte dans une montagne de schiste, entre les villages de Ronchamps et de Champagney, à deux lieues ouest-sud-ouest de Lure, et à trois lieues est-sud-est de Belfort.

Cette mine s’exploite à découvert et presque à la surface; comme elle était nouvellement ouverte lorsque nous avons eu occasion de l’observer, on ne l’avait attaquée que par le bas de la montagne, et on n’avait pas encore suivi les veines à une grande profondeur.

Les bancs de charbon de terre sont inclinés de 30 degrés environ avec l’horizon; leur épaisseur est communément de 9 pieds, mais elle n’est pas partout la même.Le banc de charbon de terre est souvent interrompu et troublé par des veines de pyrites qui n’ont pas cependant beaucoup de continuité; quelquefois aussi ces pyrites sont répandues en rognons, de la grosseur d’une noix, dans la masse du charbon.

Le tectum de la mine est un schiste jaunâtre dans des endroits, et noirâtre dans d’autres; ce schiste est assez tendre, il est feuilleté, mais il ne se débite pas en feuillets aussi minces que l’ardoise; lorsqu’il a été calciné, il donne de l’alun par lixiviation; on détaillera dans un moment la manière dont se fait ce travail en grand. Ce schiste, comme presque tous ceux qui recouvrent le charbon de terre, contient quelques empreintes de végétaux, mais elles y sont très-rares; au-dessous du banc de charbon de terre se trouve un schiste plus noir que celui qui sert de tectum à la mine; les fouilles alors ouvertes ne nous ont pas permis de pousser plus loin nos observations.

Ce charbon de terre, par l’analyse chimique, donne, à plusieurs égards, les mêmes produits que le charbon de terre ordinaire, mais il en diffère essentiellement à d’autres; et c’est cette singularité, commune à la plupart des charbons de terre des Voyes, qui nous a engagés à donner cette observation à l’Académie. Soumis à la distillation à la cornue, nous en avons obtenu d’abord, à une chaleur très-douce, du flegme; ensuite il a commencé à se dégager une odeur empyreumatique très-marquée, et il a passé un peu d’huile claire et limpide, et en même temps un esprit légèrement acide, qui rougissait complétement le sirop de violettes et faisait effervescence avec les alcalis; cette liqueur acide a été suivie d’une huile noire et épaisse, sentant fortement l’empyreume, et il est resté dans la cornue un charbon léger et très-inflammable.

Cette analyse du charbon de terre de Ronchamps présente une exception remarquable, et dont il paraît que les exemples sont rares. Toutes les analyses de charbons de terre qui ont été publiées jusqu’ici, si ce n’est celle publiée dans l’Encyclopédie à l’article Charbon, annoncent qu’on retire de ce fossile de l’alcali volatil en grande abondance; celui de Ronchamps, au contraire, donne de l’acide.L’un de nous se rappelle avoir entendu dire à M. Rouelle l’aîné, dans ses leçons de chimie, que le charbon de terre de Balleroy, en Normandie, présentait le même phénomène, et qu’il donnait également de l’acide par la distillation, au lieu d’alcali volatil.

Nous avons dit que le schiste qui servait de tectum au charbon de terre de Ronchamps était alumineux; et en effet, dans l’établissement naissant qui se formait en cet endroit, lorsque nous y passâmes en 1767, M. Guettard et moi, on avait entrepris d’y former une fabrique d’alun, et voici comme on opérait:On concassait grossièrement le schiste alumineux, et on en formait de longues planches ou couches pyramidales, disposées en toit par le haut; on entremêlait avec ce schiste des morceaux de charbon de terre, et on ménageait du jour pour la circulation de l’air.Lorsque tout était ainsi disposé, on mettait le feu au tas, et on laissait la masse s’affaisser et s’éteindre d’elle-même, ce qui n’arrive que quand tout le charbon de terre est consumé.Il se dégage beaucoup de soufre dans cette opération, et ce soufre était perdu lorsque nous visitâmes cette fabrique; mais on se proposait de le recueillir dans la suite, et d’en tirer parti.Lorsque le schiste a été ainsi calciné, on le transporte dans de grands bassins carrés, creusés dans la terre et revêtus de planches, dans lesquels on le lessive en remuant avec un ringard; de ces fosses, l’eau est conduite, par des canaux de bois, dans de grands réservoirs où elle s’épure, après quoi elle tombe dans des chaudières de plomb très-épais, qui forment des carrés très-allongés; la liqueur est rapprochée, dans ces chaudières, jusqu’à ce qu’elle soit au point de cristallisation; enfin on la met à cristalliser dans de grandes caisses de bois.

Ces mêmes mines présentaient encore un autre objet d’industrie: on y avait pratiqué une fabrique de noir de fumée; cinq fourneaux étaient continuellement employés à brûler du charbon de terre pour cet objet; ces fourneaux sont fort bas et n’ont point de cendrier; ils ont 12 pieds de long et 6 pieds de large par devant, ils vont ensuite en se rétrécissant vers le fond, et se terminent en un tuyau qui aboutit dans une chambre de 28 pieds de long sur 12 ou 13 de large; toutes ces chambres sont voisines et mitoyennes; à leur extrémité, dans le haut, est une cheminée qui aboutit dans une galerie haute, commune à toutes les chambres; cette cheminée s’ouvre et se ferme à volonté, par le moyen de tuiles et de briques, afin de pouvoir ménager convenablement le feu; communément, on ne laisse qu’une ouverture de la grosseur du poing. Au moyen de ces dispositions, la fumée circule dans la chambre, et s’attache à ses parois; une petite portion seulement parvient jusqu’à la galerie commune, où elle se rassemble de la même manière. On n’entre qu’une fois par mois dans chaque chambre; on détache le noir des murailles, sur lesquelles il s’est rassemblé, et on le passe à travers un tamis: ce noir est lourd, gras et mat; il sent l’empyreume, un peu le soufre, et, au total, il est de la qualité la plus médiocre.On remplit les fourneaux de charbon de terre toutes les quatre heures: la matière charbonneuse qu’on en retire n’est pas encore perdue; on tire parti de tout dans ce travail, et elle est vendue pour la cuisine et les usages domestiques. Nous ignorons quel a été le succès de cette entreprise; tout ce que nous pouvons dire, c’est qu’elle promettait beaucoup en 1767, et qu’elle paraissait montée et suivie par des personnes très-intelligentes.

Source du document ci-dessus:   CORPUS ÉTAMPOIS