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Le problème des métaux dans la science antique

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Robert Halleux

Introduction

Texte intégral

  • 1 L. PAULING, Chimie générale, tr. R. PARIS, 2e éd., Paris, 1960, p. 488.

1Pour la chimie moderne, les métaux sont des substances très conductrices de la chaleur et de l’électricité, dont l’aspect caractéristique est l’éclat métallique, et qu’on peut aussi bien laminer en feuilles (malléabilité) qu’étirer en fil (ductilité). De plus, leur conductibilité électrique augmente quand leur température diminue. Dans la classification périodique des éléments, soixante-quatorze sont des métaux1.

  • 2 P.J. MACQUER, Dictionnaire de Chymie, t. II, Paris, 1766, pp. 79-84, s. v. Métaux.

2Mais que l’on consulte un vieux traité, par exemple le célèbre Dictionnaire de Chymie publié par Pierre-Joseph Macquer en 1766, on verra figurer à l’article Métaux, treize corps seulement : l’or, l’argent, le platine, le cuivre, le fer, l’étain, le plomb, l’antimoine, le bismuth, le zinc, le cobalt, le mercure et l’arsenic. Ce groupe se distingue des corps non métalliques par les propriétés suivantes : l’éclat métallique, la solidité ou la densité, l’opacité (en commun avec les matières pierreuses, mais à un degré plus élevé) et, avec chaque fois des exceptions, la solubilité dans l’acide, l’affinité pour le soufre, la possibilité de former des alliages. Mais des disparates à l’intérieur du groupe contraignent à distinguer les métaux parfaits (or, argent, platine), les métaux imparfaits (cuivre, étain, plomb), les demi-métaux (antimoine, bismuth, zinc, cobalt, arsenic) et le mercure, qui constitue à lui seul une famille. Et le vieux chymiste français de conclure que l’on est encore bien loin d’avoir une idée générale des métaux2.

3La comparaison de ces deux définitions révèle combien le concept de « métal » a subi de vicissitudes. Non seulement le nombre de corps qu’il recouvrait s’est accru dans d’appréciables proportions, mais les propriétés par lesquelles on distinguait les métaux des non-métaux, ont évolué en raison du progrès de la science. Nous dirions en termes de logique qu’il a évolué tant dans son extension que dans sa compréhension.

  • 3 P. ROBERT, Dictionnaire alphabétique et analogique de la langue française, t. IV, Paris, 1959, p. (...)

4Ajoutons cependant que la terminologie des chimistes contemporains n’engage pas le langage courant, qui donne le nom de métal à moins de corps simples, mais inclut, abusivement pour les spécialistes, certains alliages comme le bronze et le laiton, qui partagent avec les métaux proprement dits certains usages et certains traitements3.

5On mesure dès lors l’intérêt, pour l’histoire des sciences, d’une étude consacrée aux origines de ce concept dans l’Antiquité classique. On sait avec certitude que les anciens connaissaient l’or, l’argent, le cuivre, le fer, l’étain, le plomb et le mercure, corps que nous rangeons aujourd’hui dans les métaux. Ils connaissaient aussi plusieurs alliages, tels que le bronze, le laiton, l’électrum (alliage d’or et d’argent). Mais considéraient-ils ou non tous ces corps comme formant une seule famille naturelle, et sur quoi se fondaient-ils pour opérer ce groupement ou cette dissociation ? Distinguaient-ils métal et alliage ?

6Répondre à ces questions implique une double enquête. Enquête lexicale tout d’abord, du côté des désignations génériques des métaux, et on devine que le principal objet d’une telle enquête est le groupe lexical de μέταλλον. Examen, d’autre part, des théories anciennes de la matière, pour voir si les savants trouvaient des similitudes entre les corps métalliques et s’ils leur faisaient une place spéciale dans leur système du monde matériel.

  • 4 C.S. SMITH, A History of Metallography, Chicago, 1960, réimpr. 1965. Cfr. C.S. SMITH, Decorative e (...)

7La question de la nature et des propriétés des métaux est indissolublement liée à celle de leur structure, qui est l’objet propre de la métallographie. Dans sa remarquable History of Metallo-graphy, Cyril Stanley Smith fait naître la science de la structure des métaux le 28 juillet 1863, jour où Henry Clifton Sorby crut découvrir sur le fer les figures de Widmannstätten4. Mais la réflexion sur la structure des métaux avait commencé bien avant lui. Dès le haut Moyen Age, des artisans, surtout orientaux, avaient utilisé la texture du fer dans un but esthétique. Puis les philosophies corpusculaires du xviie siècle avaient fourni le support théorique de la nouvelle science. Au xviiie, des observations au microscope, des études sur la fracture des métaux et des essais d’attaque à l’acide avaient fourni une masse de données éparses.

8Mais il nous paraît que nous pouvons faire remonter plus haut encore les recherches sur la structure des métaux. Les savants antiques, dans le cadre de leurs théories générales sur la constitution de la matière, ont contribué de façon non négligeable à dégager la notion de structure et son application aux métaux.

Notes

1 L. PAULING, Chimie générale, tr. R. PARIS, 2e éd., Paris, 1960, p. 488.

2 P.J. MACQUER, Dictionnaire de Chymie, t. II, Paris, 1766, pp. 79-84, s. v. Métaux.

3 P. ROBERT, Dictionnaire alphabétique et analogique de la langue française, t. IV, Paris, 1959, p. 546, s. v. Métal 2.

4 C.S. SMITH, A History of Metallography, Chicago, 1960, réimpr. 1965. Cfr. C.S. SMITH, Decorative etching and the science of metals, dans Endeavour, XVI, 64 (1957), pp. 199-208; trad. fr. L’utilisation artistique de l’attaque des métaux et sa signification scientifique, dans l’édition française de la même revue.

© Presses universitaires de Liège, 1974

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