Henri Louis Duhamel du Monceau

Henri Louis Duhamel du Monceau (baptisé à Paris le et mort à Paris le ), est un physicienPar physique, il faut entendre l'ensemble des sciences de la nature : physique, chimie, sciences naturelles., botaniste et agronome français.

Membre depuis de l'Académie royale des sciences, dont il est élu trois fois Président, il laisse une œuvre importante comme écrivain scientifique dans des domaines aussi variés que la construction et le service des vaisseaux, la pêche, la culture et la conservation du froment, la gestion des forêts. Nommé inspecteur général de la marine en , il crée en une école de marine, qui deviendra en l'École des ingénieurs-constructeurs, future ENSTA Paris. Poursuivant l'œuvre de Réaumur, il relance en la Description des Arts et Métiers et s'oppose aux Encyclopédistes.

Véritable ingénieur, son goût pour les problèmes concrets, l'expérimentation et la vulgarisation en font l'un des fondateurs de l'agronomie et de la sylviculture modernes.

Biographie

Propriétaires terriens

upright=1.4|vignette|Régions naturelles du Loiret

Cette famille de robe entre en possession en 1544 du château de Denainvilliers et de son domaine à Dadonville (45), d'une surface de (un peu moins de ), lorsque Nicolas Duhamel, épouse Antoinette Jacquelot dont le père François Jacquelot, procureur au parlement de Paris, avait acheté le château l'année précédente à René de PocaireClaude Viel, « Duhamel du Monceau, naturaliste, physicien et chimiste », Revue d'histoire des sciences. Paris, 1985..

Leur fils Claude Duhamel, bisaïeul d'Henri-Louis, commissaire de l'Artillerie de France, est anobli par le roi Louis XIII en 1624.

Alexandre Duhamel (1647-1714), le père d'Henri-Louis, qui a servi dans les armées du Roi, est veuf et remarié ; il a à sa naissance et meurt en 1714. La succession n'est réglée qu'en 1727 : le domaine de Denainvilliers revient à son frère Alexandre (1697-1775), à l'exception de la ferme qui lui échoit. Henri-Louis achète bientôt le domaine du Monceau, près de Pithiviers-le-Vieil, et emprunte pour cela . Le veuvage d'Alexandre, en 1750, voit la terre de Vrigny, propriété de sa femme, lui échoir. À la fin de sa vie, Alexandre, se sachant malade, cède sa fortune, estimée à plus de , à Henri-Louis. Celle-ci se compose du domaine de Denainvilliers, de trois fermes et de rentes foncières auxquels s'ajoutent, à Dadonville, une ferme et des terres labourables, à Grantarvilliers un manoir et les droits seigneuriaux ainsi que des terres, à Rebréchien, une exploitation viticole restée indivise, une maison à Pithiviers, des parts à Paris dans cinq immeubles hérités de ses parents ainsi que diverses rentes. Henri-Louis devient alors propriétaire d'une fortune considérable dont il ne tardera pas à prévoir la répartition entre les fils de sa sœurBruno Dupont de Dinechin, Duhamel du Monceau : un savant exemplaire au siècle des lumières, CME, 1998, 442 p..

Influence janséniste

vignette|Des pauvres secourus à la porte de l'abbaye de Port-Royal des ChampsAnonyme, début du .

La grand-tante d'Henri-Louis, Élisabeth Boulard de Denainvilliers, est la dernière abbesse de Port-Royal et son grand-oncle Duhamel est un prêtre très engagé dans le milieu janséniste. L'inventaire de la bibliothèque familialeÀ sa mort, sa bibliothèque comptait plus de 700 ouvrages de toutes disciplines (théologie, jurisprudence, sciences et arts, belles-lettres, histoire) qui furent mis en vente aux enchères publiques le 2 décembre 1781 et jours suivants en sa maison du quai d'Anjou, dans l'île Saint-Louis à Paris. témoigne d'une piété persistante et du maintien de l'influence janséniste. À propos d'Alexandre Duhamel, Fougeroux de Bondaroy écrit que « ses qualités tiraient tout leur prix de la religion : il y était inviolablement attaché ; elle était l'âme de ses actions ». Ainsi, la famille Duhamel est animée de « sentiments d'humanité et de bienfaisanceÉpître à Monsieur Duhamel de Denainvilliers. Charles-Pierre Colardeau, 1774. », témoignant de l'empreinte d'une culture familiale janséniste.

Œuvre familiale

Les activités d'Henri-Louis Duhamel sont intimement liées à celles de son frère aîné Alexandre Duhamel, décrit comme un ascète et gentilhomme campagnard, et à celles de son neveu Fougeroux de Bondaroy, qui devient au fil des ans l'un de ses principaux collaborateurs.

Resté volontairement dans l'ombre de son frère cadet, Alexandre Duhamel n'en eut pas moins un rôle important et, selon l'abbé de Barcos, « les deux frères vivaient dans une union si étroite que bientôt les goûts de l'un devenaient ceux de l'autre. Ce n'était qu'un cœur et un même esprit ». Charles-Pierre Colardeau écrit de lui : « né sans ambition, porté par goût vers les travaux de la campagne où semblait l'appeler son amour pour la tranquillité, il destina son temps et les connaissances qu'il avait acquises à l'utilité des habitants de ses terres ». Alexandre ne signe jamais aucune publication malgré son implication bien réelle dans l'œuvre attribuée à Henri-Louis. Sur la fin de sa vie, il refuse le titre de correspondant de l'Académie que lui propose Malesherbes ; il meurt en 1775.

Resté célibataire, peu enclin aux mondanités, Duhamel du Monceau adoptera et élèvera ses six neveux Fougeroux ; Auguste Denis Fougeroux de Bondaroy est l'aîné. Élu adjoint botaniste à l'Académie le , c'est un excellent dessinateur. Dans son testament, Duhamel le charge d'achever le Traité des Pêches, ouvrage de compilation sur l'exploitation des ressources halieutiques, entreprise qu'il ne mènera jamais à bien.

Les papiers personnels de Henri Louis Duhamel du Monceau sont conservés aux Archives nationales sous la cote 127APArchives nationales..

Formation et début d'une carrière scientifique Jeunes années

upright=1.5|vignette|Le Jardin du roi, gravure de Frédéric Scalberge.

Henri-Louis et son frère sont envoyés au collège d'Harcourt, à Paris où sa famille possède une résidence. Ils ont pour précepteur l'abbé Pinchart. Leur oncle maternel, l'avocat Julien Trottier, s'occupe de leur éducation et de la gestion de leurs biens. Henri-Louis n'est pas un élève brillant, il n'aime ni les mathématiques ni les langues étrangères mais découvre bientôt la physique, qui lui permet de satisfaire son goût du concret et des travaux manuels. Il passe l'été à Denainvilliers où il pratique le bricolage avec son frère Alexandre, marquant ainsi le début d'une longue collaboration.

Henri-Louis s'inscrit aux cours des savants du Jardin du roi et fréquente bientôt les chimistes Louis Lémery et les Geoffroy, père et fils, ainsi que le directeur des cultures Sébastien Vaillant, les anatomistes Jacques-Bénigne Winslow et Joseph-Guichard Du Verney, le botaniste Antoine de Jussieu et son neveu Bernard, ou encore Charles François de Cisternay du Fay. Il est remarqué par le directeur du jardin, Guy-Crescent Fagon. Sa famille n'apprécie guère ses fréquentations et lui intime de faire son droit ; en 1718 il s'inscrit à Orléans où il peut loger chez son oncleOrléans est aussi la ville où vit Louis Liger, auteur à succès de La Nouvelle Maison rustique.. Mais il préfère visiter les nombreux ateliers et manufactures de la ville, ce qui lui servira plus tard pour la Description des arts et métiers.

En , de retour à Paris après la mort de son père, Henri-Louis s'y installe avec sa mère, avec qui il vivra jusqu'à sa mort en . Il s'oriente alors vers ce qui deviendra la physiologie végétaleLe terme sera inventé plus tard par Jean Senebier (1742-1809), « Physiologie végétale », Encyclopédie méthodique : Forêts et bois, Paris, Panckoucke, 1791., car pour lui il est plus important de « faire l'essai expérimental d'une idée que d'en discuter », rejoignant ainsi Bernard Palissy et Réaumur. En , il présente son mémoire sur le safran à l'Académie royale des sciences, dont il est nommé adjoint chimiste le .

Duhamel chimiste left|upright=2|vignette|Château de Denainvilliers En , il aménage un laboratoire de chimie pour son frère dans le domaine familial. Son premier sujet d'étude est la solubilisation et la purification des sels de tartre qui étaient alors utilisés en médecine pour leurs propriétés apéritives et laxatives. Il établit que les « terres alcalines » peuvent rendre le tartre soluble alors que les autres ne font que le purifier. Duhamel et son fidèle collaborateur Jean Grosse établissent une table dans laquelle ils classent les différents « tartres solubles » (les différents tartrates neutres obtenus) en fonction de leur solubilité dans l'eau, de la nature de la base utilisée pour leur formation, de leur facilité à régénérer la « crème de tartre », de la nature de l'acide employé pour cette opération. Cette table est à comparer à la table d'affinités-rapports publiée en 1718 par Étienne-François Geoffroy.

Duhamel étudie ensuite la fabrication de la « liqueur de Frobenius » (éther diéthylique)Les équivalents modernes des dénominations chimiques utilisées à l'époque de Duhamel du Monceau sont indiquées entre parenthèses. Il faudra attendre Guyton de Morveau pour trouver les bases d'une nouvelle nomenclature chimique avec des dénominations propres à indiquer la nature des composés. par action de l'« huile de vitriol » (acide sulfurique) sur l'esprit de vin (alcool éthylique). C'est Jean Grosse qui met au point la technique de distillation de l'alcool en milieu sulfurique et qui précise les conditions d'obtention d'un produit pratiquement purJean Boulaine, Jean-Paul Legros, D'Olivier de Serres à René Dumont, portraits d'agronomes. en déterminant le moment où il convenait d'arrêter la distillation. Dans un mémoire daté de 1742, Duhamel rapporte que l'action de l'« esprit de nitre » (acide nitrique) sur l'esprit de vin conduit à un composé, qui possède presque toutes les propriétés de la liqueur de Frobenius sans toutefois conclure à l'identité de ces deux composésIl s'agit du nitrite d'éthyle, impossible à caractériser à l'époque..

Puis il s'intéresse aux sels d'ammonium et aux dérivés par action d'acides. Depuis le début du on savait que dans la composition du « sel ammoniac » (chlorure d'ammonium) entrait l'« esprit de sel » (acide chlorhydrique) et l'« alkali volatil urineux » (ammoniac). Duhamel confirme cette composition et montre que les deux peuvent se combiner spontanément (NHCl) et que l'acide sulfurique déplace l'acide chlorhydriqueH2SO4 + 2 NH4Cl → (NH4)2SO4 + HCl(gaz)↑ - voir ce rapport de stage : A) Partie théorique.. Si le chauffage a lieu en présence de craie ou de « sel fixe de tartre » (carbonate de potassium), on obtient un « sel volatil urineux », le carbonate d'ammonium (NH)CO3Un siècle plus tard, un élève de Justus von Liebig, Eben Norton Horsford, en fera un levain chimique utilisé en pâtisserie, ce qui lui assurera fortune.. En revanche, il constate que la chaux éteinte à l'air ne donne pas de « sel urineux volatil » mais conduit à l'« esprit volatile urineux » (ammoniaque), liqueur très caustique.

Dans un mémoire. proposé le à l'Académie royale des sciences, Duhamel expose ses travaux les plus marquants dans le domaine de la chimie et qui portent sur la nature de la « base du sel marin » qu'il obtient à l'état de carbonate de sodium (Na2CO3). Duhamel propose ainsi deux modes de préparation qui resteront en usage jusqu'à la découverte du procédé Leblanc : – soit par action de l'« huile de vitriol » sur le sel marin, calcination du « sel de Glauber » (sulfate de sodium) ainsi obtenu en présence de charbon et reprise du résidu par l'acide du vinaigre, distillation sèche du sel formé (acétate de sodium) ; – soit par action de l'« esprit de nitre » (acide nitrique) sur le sel marin, puis réduction du sel formé (nitrate de sodium) en présence de charbon.

L'alcali qui dérive du sel marin, peut avec l'acide marin (HCl) redonner un sel qui ne peut être distingué du Sel marin naturel. On peut donc en laboratoire créer des corps identiques aux substances naturelles. (Bensaude-Vincent et al..).