Henry Le Chatelier

Henry Le Chatelier naquit le 8 octobre 1850 à Paris. Il est le fils de Louis Le Chatelier et Louise Durand. Son père ingénieur polytechnicien joua un grand rôle dans l'industrie française au XIX^e siècle. Il participa à la naissance de l'industrie française, notamment de l'industrie de l'aluminium, à l'introduction du procédé Martin-Siemens dans la sidérurgie et à l'essor des transports ferroviaires. Son père a eu une grande influence sur la future carrière d'Henry.

Il avait une sœur (Marie) et quatre frères (Louis 1853-1928, Alfred 1855-1929, Georges 1857-1935 et André 1861-1929). Sa mère lui dispensa une éducation très rigoureuse et stricte. Il dira : « Je fus habitué à une discipline très stricte : il fallait se lever à l'heure, préparer en temps utile ses devoirs et ses leçons, manger de tout aux repas, etc. J'ai conservé toute ma vie le respect de l'ordre et de la loi. L'ordre est une des formes les plus parfaites de la civilisation[2]. »

Il effectua sa scolarité au collège Rollin à Paris. Après seulement une année de mathématiques spéciales au Collège Stanislas Paris, il entra comme son père à l'École polytechnique (X1869). Après une scolarité brillante à Polytechnique (il fut major de sa promotion), il entra à l'École nationale supérieure des mines de Paris en 1871 (sorti troisième). Il fréquenta le laboratoire d'Henri Sainte-Claire Deville, à l'École normale supérieure. À cette époque, il suivait également des études littéraires. Il attribuait une grande valeur aux humanités et défendit à de nombreuses reprises l'importance des études littéraires dans l'éducation.

Comme tous les élèves de l'École polytechnique, il fut nommé sous-lieutenant le 11 septembre 1870, et participa au siège de Paris.

Il épousa Genièvre Nicolas, amie de la famille et sœur de quatre polytechniciens. Ils auront quatre filles et trois fils.

La Sorbonne. M. le professeur H. Le Chatelier, membre de l'Institut (Bibliothèque de la Sorbonne, NuBIS)

S'il s'intéressa de près aux problèmes industriels, il préféra suivre une carrière d'enseignant chercheur en chimie.

En 1887, il fut chargé du cours de chimie générale au cours préparatoire de l'École nationale supérieure des mines de Paris. Il obtient dans cette école en 1897, la chaire de chimie industrielle qu'il conserve jusqu'à sa retraite.

Il tenta vainement d'obtenir la chaire de chimie à l'École polytechnique en 1884 et en 1897.

Il fut le successeur de Paul Schützenberger à la chaire de chimie minérale au Collège de France. Puis il succéda à Henri Moissan à la chaire de chimie générale de la Faculté des sciences de Paris jusqu'en 1925 où il fut remplacé par André Job.

Les sujets qu'il traita au Collège de France furent :

• Phénomènes de combustion (1898),
• Théorie des équilibres chimiques, les mesures de températures élevées et les phénomènes de dissociation (1898-1899),
• Propriétés des alliages métalliques (1899-1900),
• Alliages de fer (1900-1901),
• Méthodes générales de chimie analytique (1901-1902),
• Lois générales de la chimie analytique (1901-1902),
• Lois générales de la mécanique chimique (1903),
• La silice et ses composés (1905-1906),
• Quelques applications pratiques des principes fondamentaux de la chimie (1906-1907),
• Propriétés des métaux et de quelques alliages (1907).

Il fut élu à l'Académie des sciences en 1907 après cinq tentatives.

En chimie, Henry Le Chatelier est connu pour :

• le principe de l'équilibre chimique (dit principe de Le Chatelier)[1]
• la variation de la solubilité des sels dans une solution idéale.

Il publia environ trente communications sur ces sujets entre 1884 et 1914.

Ses résultats sur les équilibres chimiques furent présentés en 1885 à l'Académie des sciences à Paris.

Aidé de Charles Picard[3], il inventa le soudage oxyacétylénique en supprimant les risques d'explosion grâce à un brûleur en matériau réfractaire (1898). Le procédé put être industrialisé[4] (1901) avec Edmond Fouché[5] en portant le débit du mélange combustible air+acétylène à plus de 200 m/s.

Il effectua de nombreux travaux en métallurgie et a notamment donné son nom à l'effet Portevin-Le Chatelier. Il créa en 1893 au sein de la Société d'encouragement pour l'industrie nationale un comité des alliages. Il se créa ainsi autour de lui un pôle d'études et de recherches sur les alliages auquel participa par exemple Georges Charpy.

Il doit sa renommée à la loi sur les équilibres chimiques[1] :

« Toute modification d'un facteur d'un équilibre chimique réversible provoque, si elle se produit seule, un déplacement de l'équilibre dans un sens qui tend à s'opposer à la variation du facteur considéré[6]. »

Cette loi qualitative permet de prévoir le déplacement d'équilibre d'une réaction chimique.

Les travaux d'Henri Le Chatelier sur la mesure des températures élevées ont très vite fait sa réputation dans les aciéries. Avant lui, on ne savait rien mesurer dans un haut fourneau, même de façon approximative. Il met au point le pyromètre thermo-électrique de haute précision en 1886 et le pyromètre optique en 1892[7].