Il existe à Noisy-le-Sec une voie dénommée rue Moissan, qui coupe perpendiculairement le boulevard Michelet en sa partie haute. Bien peu de Noiséens savent qui est Henri Moissan, d’autant plus qu’aucune plaque, ni aucune indication ne renseigne le passant sur la raison qui a poussé la municipalité, par délibération du conseil municipal le 27 mai 1907, à modifier le nom initial de cette voie, dénommée jusqu’à cette date « Sente des Trois Bonnets ».

Cette voie s’appellera désormais « Rue Moissan », en mémoire du distingué chimiste. Cette méconnaissance peut paraître étrange, quand on songe au nombre et à l’utilité des applications de ses multiples travaux dans le domaine de la chimie. Sa vie, relativement courte, se déroule dans une période extrêmement riche pour la France, aux niveaux tant politiques que techniques, militaires, littéraires ou encore artistiques.

Henri Moissan est le fils de Francis Ferdinand Moissan, né en 1825, simple employé de la Compagnie des Chemins de Fer de l’Est, et de son épouse, née Joséphine Almédorine Mitel, couturière, née en 1829. L’acte de naissance d’Henri Moissan ne figure pas aux Archives de la Seine, ayant été, comme tous les actes de l’Etat Civil de Paris, détruit lors de l’incendie de l’Hôtel de Ville lors de la Commune, le 23 mai 1871. Toutefois, son acte de mariage indique qu’il est né à Paris, dans le deuxième arrondissement, le 28 septembre 1852.

En 1864, ses parents quittent Paris pour Meaux, où Henri passera une partie de son adolescence, faisant ses études au collège de la ville. Ses parents étant trop modestes pour lui donner la possibilité de suivre un enseignement long, il est inscrit dans le cadre de l’enseignement secondaire spécial, qui comporte quatre années d’études sans latin ni grec, et ne conduit par conséquent pas au baccalauréat. Il quitte donc le collège avec pour seul diplôme le Certificat d’Etudes professionnelles, en ayant toutefois eu la chance de recevoir gratuitement des leçons supplémentaires de professeurs qui avaient perçu chez leur élève de grandes capacités potentielles. C’est en particulier le cas de monsieur James, professeur de mathématiques, d’une grande bonté, qui s’intéressa vivement à lui et facilita ses progrès en lui donnant gratuitement des leçons supplémentaires. Ceci permit à Henri de recevoir les premiers prix en physique et en chimie.

De l’horlogerie à la chimie

Au sortir du collège, Henri Moissan entre comme apprenti chez un horloger, et cette profession aurait peut-être été la sienne si les événements de 1870, et en particulier la perspective de l’invasion de Meaux par les troupes prussiennes, n’avait pas conduit des parents avec leurs enfants, de même que de nombreux Meldois, à trouver refuge en direction de Paris. Les parents de Henri se réfugièrent avec lui à Noisy-le-Sec, où ils trouvèrent un logement au 20, rue Saint-Denis (la maison est aujourd’hui démolie, l’emplacement en est au niveau de l’entrée de service de la médiathèque). C’est dans cette ville que les Moissan résidèrent désormais, le père y étant d’ailleurs inhumé à son décès en 1903. Henri n’avait pas encore dix-huit ans et, de ce fait, n’était astreint à aucune obligation militaire. Son père, de santé précaire, supportait mal les nuits de garde sur les remparts. Le fils obtint de le remplacer mais, peu après, il fut versé dans un bataillon actif et participa à la bataille du plateau d’Avron.

A la fin de la guerre, Henri Moissan devait songer à se créer une situation. Pour concilier cette nécessité avec son ardent amour pour la chimie, son père lui conseilla comme moyen pratique de faire sa pharmacie. Il entra donc comme stagiaire dans la droguerie Bandry, 9 rue Saint-Martin à Paris, en étant progressivement initié aux actes de la profession.

Du lavage des pots et des flacons, du rangement des tiroirs et du classement des drogues, il passa peu à peu à la confection des diverses formes médicamenteuses : pilules, sirops, pommades, onguents, etc. Ces manipulations, comportant évaporations, distillations, dissolutions, étaient une véritable préparation aux opérations qu’aurait à exécuter le futur chimiste. Suivant les conseils d’un ami qui travaillait au Muséum sous la direction du professeur Dehérain, il rejoignit en 1873 ce laboratoire scientifique, accueilli avec bienveillance par ce savant. Ce laboratoire était une sorte d’école de chimie expérimentale aisément accessible à ceux qui désiraient acquérir les notions indispensables pour occuper les modestes places offertes alors aux chimistes par l’industrie. Ce milieu nouveau dans lequel il vivait, l’activité scientifique qu’il rencontrait au Muséum, devait peu à peu modifier ses modestes projets et éveiller en lui de plus hautes ambitions. C’est ainsi qu’il se rapprocha d’un cercle d’intimes — chimistes, botanistes — vivant dans un appartement loué en commun. Les lettres et les arts y tenaient une large place dans d’agréables causeries. Les goûts littéraires de Moissan lui firent même délaisser un instant la chimie. Il se mit à écrire une pièce en vers qui faillit être jouée à l’Odéon. Ce ne fut là qu’une courte fugue dans le domaine des lettres, et bientôt le laboratoire l’accapara de nouveau. Quand, beaucoup plus tard, il parlait dans l’intimité de ses essais littéraires non couronnés de succès, il ajoutait avec son fin sourire : « Je crois que j’ai mieux fait d‘étudier la chimie ».

Le professeur Dehérain ayant remarqué les aptitudes brillantes de son élève, il l’engagea vivement à préparer son baccalauréat et à conquérir ses grades universitaires. C’était une lourde tâche qu’il n‘hésita pas à entreprendre. A vingt-cinq ans il se mit à apprendre le latin et, après quelques échecs, il obtenait le baccalauréat. Ce n’était que la première étape, il lui fallait être licencié, grade auquel il parvint en 1877, avant d’arriver au doctorat.

Une orientation vers une matière abrupte, la chimie minérale

Alors que la chimie organique apparaissait à cette époque en pleine renaissance, offrant aux jeunes chercheurs, avec certitude, de riches moissons de faits nouveaux, Moissan prit la décision, malgré l’insistance amicale de son maître, de s’orienter vers le domaine ardu de la chimie minérale. La facilité n’avait pas de séduction pour lui, alors même qu’il avait déjà effectué, avec succès, des découvertes dans le domaine de la chimie organique. Malgré les conseils de Dehérain, qui voyait avec peine son élève lui échapper, Moissan choisit l’étude des oxydes de fer et en fit l’objet de sa thèse de doctorat, qu’il obtiendra en 1880. Dans le cadre de ses recherches, il découvrit le procédé permettant d’obtenir du chrome à l’état pur.

Dès ses premières recherches, il est reconnu par ses maîtres que Moissan possédait déjà une habilité expérimentale remarquable et un grand talent d’observation. Plusieurs grands chimistes, professeurs à la Sorbonne, furent frappés par ses qualités exceptionnelles d’observation et l’habilité expérimentale. Néanmoins, bien que nommé au concours professeur agrégé à l’Ecole supérieure de la Pharmacie, et chef des travaux pratiques de chimie, ces fonctions ne lui avaient procuré aucun moyen de travail. C’est dans ces conditions difficiles qu’il commença ses premiers essais sur l’isolement du fluor.

Toutefois, Moissan avait gagné le soutien admiratif d’un pharmacien, M. Lugan, qui lui accorda la main de sa fille ainsi qu’un soutien financier. Délivré de tous soucis matériels, Moissan put enfin se montrer très audacieux et n’hésita pas à tenter de résoudre un problème pour la solution duquel d’illustres prédécesseurs avaient vainement épuisé tous leurs efforts : l’isolement du fluor. Le grand savant Ampère avait pressenti un demi-siècle plus tôt l’existence de cet élément, dont la réalité n’était plus mise en doute depuis 1813. Cependant le fluor n’avait pu être isolé du fait de sa réactivité exceptionnelle avec la plupart des éléments chimiques. Nombre de chercheurs payèrent un lourd tribut à la recherche de cet élément (intoxications, et même décès). Par ailleurs, il faut se souvenir que, il y a plus d’un siècle, les conditions d’expérimentation étaient fort succinctes dans les laboratoires de chimie. Par exemple, pour distribuer le courant électrique, il fallait disposer de centaines de piles Bunsen dont on devait assurer l’entretien, et dont le niveau de voltage et d’ampérage était relatif et difficilement reproductible d’une phase d’expérience à l’autre. Pour ses expérimentations, Moissan devra entreprendre au préalable la préparation de florures de phosphore, d’arsenic, de bore et de silicium et en décrire les propriétés. Pendant une période, il utilisa ainsi du triflorure d’arsenic pour l’électrolyse, mais dut cesser cette expérience devant les effets toxiques de ce produit. Je n’effleurerai ici que la complexité des différentes expérimentations que le savant mit en œuvre pour aboutir à l’isolation du fluor : ainsi, par exemple, il dut condenser de l’acide fluorhydrique provenant de la décomposition du fluorhydrate de potassium préalablement desséché dans un tube en U en platine refroidi à – 30° par le chlorure de méthyle. Le gaz obtenu, le fluor, à peine teinté en jaune, très toxique, s’unissait directement, souvent violemment, avec les autres éléments, sans jamais pouvoir être isolé.

L’isolement du fluor

Ce fut le 26 juin 1886, vers l’heure du déjeuner, devant le préparateur Rigaud et le professeur Friedel, qui passait à ce moment, que le fluor manifesta sa libération. Le lundi 28, Debray annonçait à l’Académie des Sciences que Henri Moissan était parvenu à isoler le fluor. Une commission fut désignée pour en faire la constatation, mais le résultat fut nettement négatif : l’acide anhydre, ce jour-là, ne provoqua pas l’effet escompté. Cependant l’explication de cet insuccès fut rapidement trouvé par Moissan : l’acide fluorhydrique avait été versé dans une cornue de platine de trop grande dimension. Un nouvel essai correctif fut organisé devant les membres de la Commission de nouveau convoqués. Ceux-ci purent voir cette fois non seulement le silicium brûler spontanément avec incandescence, mais encore le fer, le manganèse, l’arsenic, l’antimoine se comporter de même au contact du fluor, comme le feront également l’alcool ou le pétrole.

L’un des problèmes les plus difficiles de la chimie minérale venait de recevoir une solution, qui ouvrait la possibilité d’agir directement sur le fluor et d’aborder ainsi l’étude de questions importantes, réputées insolubles jusqu‘ici, de la même façon qu’un siècle plus tôt Lavoisier avait saisi le concept de combustion. C’est le travail minutieux du savant qui avait permis cette découverte. Pour lui, une expérience bien faite n’est jamais inutile, et la répétition de celles déjà exécutées par d’autres pouvait, avec le concours d’une minutieuse attention, faire apparaître le rôle d’un facteur négligé et faire naître une interprétation différente des résultats. Pour cette découverte, Henri Moissan obtint vingt ans plus tard le Prix Nobel de chimie.

Henri Moissan

Cette avancée déterminante ne résolvait toutefois pas les difficultés logistiques auxquelles se heurtait Moissan : il se trouvait de nouveau sans laboratoire. Il fut transitoirement hébergé par le professeur Riche, à l’école de Pharmacie, où il resta jusqu’à sa nomination de professeur titulaire. En 1887, la mort de Bouis laissant vacante la chaire de toxicologie, le Conseil de l’Ecole le désigna à l’unanimité au choix du ministre pour occuper cette chaire. Enfin pourvu d’un laboratoire personnel, Henri Moissan reprit immédiatement l’étude des propriétés du fluor et de ses dérivés , aidé par de nombreux jeunes collaborateurs. Ceux-ci étaient attirés, non seulement par l’intérêt des recherches poursuivies, mais aussi par la bienveillance accueillante de ce maître sachant apprécier les mérites de ces jeunes disciples, discerner leurs aptitudes et leur apporter les conseils et les encouragements si précieux dans les périodes critiques des débuts de carrière. Le nombre de ses élèves ne cessa de croître et ne se limitera que par l’insuffisance des locaux, où chaque travailleur ne disposait que d’une superficie très inférieure à deux mètres carrés où il lui fallait empiler tout son matériel (bouteilles de gaz, tubes de verre, réserves de produits …). Nombre de ses élèves, français ou étrangers, devinrent ultérieurement des savants et professeurs émérites. Une des applications déterminantes de cette découverte fut notamment la possibilité de produire de l’aluminium. A ce jour, les possibilités d’applications relatives au fluor sont loin d’avoir été mises toutes à jour. Par ailleurs, en 1892, Moissan mit au point la lampe à acétylène, avancée majeure pour l’éclairage des villages et des campagnes, et également pour les mineurs de fond, sa flamme permettant de détecter le redouté grisou. Il permit l’émergence de la soudure autogène des métaux, ainsi que la production d’engrais azotés. Parallèlement il codifia des procédures très utiles en termes d’hygiène professionnelle, d’analyse des atmosphères d’usine et des habitations, de l’alimentation, etc. Grand pédagogue, il écrivit de nombreux ouvrages.

Vers la synthèse du diamant

La chimie du fluor ne suffisait plus pour absorber l’activité de Moissan. Il se proposa donc de résoudre un autre problème présentant au moins autant de difficultés que le précédent : la synthèse du diamant, le produit naturel existant le plus dur. Diverses expérimentations, basées sur le fait que le fluor jouait un rôle dans la formation des diamants, ne lui apportèrent d’abord que des déceptions. Il réorienta ses recherches, appuyées sur le fait que le carbone de fer jouait un rôle important dans la gestation du diamant.

Là encore la reproduction en laboratoire des conditions d’apparition du diamant n’arrivait à produire que du graphite. Moissan en déduisit que l’effet thermique utilisé n’était pas suffisant, et qu’il fallait opérer à des températures bien plus élevées que ce que permettait alors la technique. Ses réflexions s’appuyaient notamment sur l’observation d’une météorite qui venait d’être trouvée dans l’Arizona, et dont il avait pu obtenir un fragment, composé notamment de diamant. Après bien des péripéties, le savant parvint à élaborer un four dont la température dépassait les 3000 degrés. Après traitement et refroidissement, il recueillit des cristaux minuscules ayant la densité et la dureté du diamant. Cette synthèse fut annoncée à l’Académie des Sciences dans la séance du 6 février 1893. Toutefois les résultats pratiques laissaient beaucoup à désirer : le diamant ne se formait toujours qu’en très petites quantités et d’une façon irrégulière. Ainsi il lui fallut quatre vingt expériences pour obtenir 2,5 milligrammes de diamant.

Ce n’est que de nombreuses années plus tard que l’on découvrit que la méthode de production de ces diamants artificiels nécessitait des moyens techniques considérables et très coûteux, ainsi qu’une pression cinq fois supérieure (50 000 atmosphères) à celle que pouvait à l’époque obtenir le savant. Ce n’est qu’en 1954 que sera produit un véritable diamant synthétique par la société américaine General Electric, sur la base des hypothèses qu’avait décrites Moissan dans le domaine de la haute pression. Quelques années plus tard les Russes et les Chinois parvinrent à fabriquer des diamants artificiels utilisés dans l’industrie, ce qui eu pour conséquence de faire chuter la valeur des diamants naturels. Ce n’est que dans les années 1990 qu’apparut l’utilisation de diamants de synthèse à destination de la joaillerie. Leur production atteint maintenant 600 tonnes par an (contre 26 tonnes pour l’extraction minière), vendue à des prix inférieurs de 10 à 50 % à ceux des diamants naturels. Quant au minéral, forme naturelle du carbure de silicium, découvert par le savant, il fut appelé « moissanite ».

Une carrière trop tôt stoppée

Grâce à l’élaboration de son four, révolutionnaire pour l’époque, Moissan ouvrit la voie à un nouvel et important chapitre de la chimie minérale. Ses expériences portèrent notamment sur plusieurs métaux et permit l’accession à la chimie de l’acétyléne. Ses recherches ultérieures le conduisirent à de nombreuses avancées, notamment dans le domaine du calcium, puis de l’ammonium. Accueilli lors de conférences dans toute l’Europe et aux Etats-Unis, où il diffusait ses idées, Henri Moissan se préparait à compléter ses travaux, notamment en travaillant sur le mercure, lorsque une crise d’appendicite le frappa soudainement. En dépit de l’intervention de plusieurs de ses amis, sommités médicales de l’époque, elle emporta le savant le 20 février 1907, à l’âge de 54 ans, deux mois après la remise de son Prix Nobel de Chimie acquis en 1906. Disparu beaucoup trop tôt, alors que le savant était au sommet de son art, Moissan aurait pu ouvrir de nouvelles voies déterminantes dans des domaines qu’il maîtrisait parfaitement.

Immense physicien-chimiste, Henri Moissan sut utiliser les théories émergentes à son époque pour les appliquer à la résolution de questions que se posaient les scientifiques. Selon ses collègues, « élégant dans sa démarche, avec son sourire plein de charme, il l’était encore dans ses paroles et ses écrits. Son accueil était toujours affable, plein de simplicité et de sympathie ». Nombreuses furent les applications techniques, industrielles et physiques des recherches qu’il avait entreprises et menées à bien, tels par exemple l’acétylène (en tant que combustible, permettant par ailleurs l’obtention de la soie artificielle), ou le carbure de calcium, conduisant à la création de l’industrie de la soudure autogène et au développement des engrais. L’exploitation de ses recherches conduisirent notamment à l’invention de la poële Tefal, « celle qui n’attache jamais », ainsi qu‘à la découverte de nouveaux matériaux pour l’électronique et la médecine (radiologie). De leur côté, les applications du fluor sont extrêmement nombreuses, allant du domaine de l’éclairage à celui de la radiographie.

Henri Moissan était le père de Louis-Ferdinand, son fils unique, jeune ingénieur promis à un brillant avenir, sous-lieutenant d’infanterie, qui fut fauché en août 1914 à l’âge de 28 ans par la mitraille quelques jours après le déclenchement de la guerre.

Jean-Luc Simon, arrière petit-neveu de Henri Moissan