Ça se mord la queue…

"Certes, un rêve de beignet, c’est un rêve, pas un beignet. Mais un rêve de voyage, c’est déjà un voyage."

Marek Halter

Conseillez Sciencetips
à vos amis

Bonjour,
Aujourd'hui : "Ça se mord la queue…"
Où l’on trouve la solution au pays des rêves.

1865, Belgique. À peine sorti de sa sieste, le chimiste August Kekulé se rue sur sa table de travail. Un rêve vient de lui indiquer la solution de l’énigme sur laquelle il planche depuis si longtemps !

Cela fait plusieurs semaines qu’August tente de trouver la structure chimique du benzène, un liquide très inflammable. Il a beau s’entêter, rien ne marche…

Heinrich von Angeli, Portrait de Friedrich Kekulé von Stradonitz, 1890, huile sur toile, 80 x 63 cm, Alte Nationalgalerie, Berlin
Voir en grand

Pourtant, le benzène n’est pas une nouveauté : cela fait déjà une dizaine d’années que l’on connaît sa "formule brute", c’est-à-dire le nombre d’atomes qui le compose. August sait ainsi qu’une seule molécule de benzène (C₆H₆) contient 12 atomes : 6 de carbone et 6 d’hydrogène.

Le benzène est l'un des constituants du pétrole brut, photo : la femme qui marche
Voir en grand

Il sait également que chaque atome de carbone doit former quatre liaisons chimiques, qui le lient à quatre autres atomes : on dit qu’il est "tétravalent". À l’inverse, l’hydrogène est "monovalent" : il ne peut former qu’une seule liaison chimique.

Bref, il a toutes les informations nécessaires… sauf une : la manière dont ces atomes sont agencés. La forme qu’a la molécule, en somme !

Deux exemples de molécules qui contiennent des atomes tétravalents (le carbone) ou monovalents (l'hydrogène), illustration Sciencetips
Voir en grand

Il a bien tenté de les aligner à la suite des autres ou de faire des rangées (comme le veulent les structures chimiques déjà connues), mais rien à faire, ça ne veut pas. Soit il manque des liaisons, soit il y a des atomes en trop.

La fumée de cigarette produit du benzène, photo : Pixabay
Voir en grand

Mais heureusement, son rêve vient de lui donner la solution, en lui montrant un serpent qui se mord la queue. Aussitôt, August réagence les atomes de carbone pour former un cercle. Chaque atome de carbone est ainsi lié à deux autres atomes de carbone (un par une liaison simple et l’autre par une liaison double) et à un atome d’hydrogène. Et cette fois, le compte est bon !

Grâce à un rêve, August vient de découvrir les "composés cycliques", très largement répandus. Comme quoi, faire une petite sieste a toujours du bon !