BRAND Heinrich (ou Hennig Brand)

Vie

Date de naissance : vers 1630
Lieu : Hambourg, Allemagne
Date de décès : vers 1692 (date exacte inconnue)
Nationalité : Allemande
Profession : Alchimiste et chimiste

Heinrich Brand était un alchimiste allemand du XVIIᵉ siècle. Peu d’informations précises existent sur sa vie, mais on sait qu’il a d’abord exercé comme apothicaire et soldat avant de se consacrer à la recherche alchimique.

Comme beaucoup d’alchimistes de son époque, Brand poursuivait le rêve de découvrir la “pierre philosophale”, censée transformer les métaux en or. Ses expériences l’ont conduit, par hasard, à l’une des découvertes les plus étonnantes de la chimie moderne.

Travaux et découvertes

En 1669, alors qu’il cherchait à obtenir de l’or à partir de l’urine (qu’il pensait contenir des éléments “vitaux”), Brand chauffa et distilla des résidus d’urine pendant des heures.
De cette expérience, il obtint une substance blanche, cireuse et lumineuse dans l’obscurité : le phosphore.

Découverte du phosphore :

Année : 1669
Substance : Phosphore blanc (P₄)
Caractéristiques : brille dans l’obscurité, s’enflamme spontanément à l’air, toxique.
Signification : première nouvelle substance élémentaire découverte depuis l’Antiquité.

Brand garda sa méthode secrète pendant plusieurs années et tenta de vendre sa découverte à des mécènes. Plus tard, d’autres chimistes comme Robert Boyle réussirent à reproduire son expérience, rendant la découverte publique.

Importance scientifique

La découverte du phosphore marque le début de la chimie moderne, rompant avec l’alchimie.
C’est le premier élément chimique isolé à partir d’une expérience de laboratoire, et non extrait directement d’un minerai.
Le phosphore joue depuis un rôle essentiel en chimie, en biologie (ADN, ATP) et dans de nombreuses applications industrielles (engrais, allumettes, explosifs, etc.).

Pourquoi l’urine chauffée donne- t -elle du phosphore blanc ?

1) Composition chimique de l’urine

L’urine humaine contient plusieurs substances, notamment :

de l’eau,
de l’urée (NH₂CONH₂),
des sels minéraux,
et surtout des composés phosphatés (comme le phosphate de sodium et le phosphate de potassium).

Ces phosphates contiennent l’élément phosphore (P) sous forme liée chimiquement — donc invisible et non pur.

2) L’expérience de Brand

Brand cherchait à obtenir de l’or à partir de l’urine.
Il a :

A) Collecté de grandes quantités d’urine (plusieurs seaux !).

B) L’a laissée fermenter jusqu’à obtenir une odeur forte (décomposition chimique).

C) L’a chauffée longuement, puis distillée, récupérant un résidu noir et visqueux.

D) En chauffant davantage ce résidu en absence d’air (distillation sèche), il a produit une vapeur qui se condensait en gouttes lumineuses : du phosphore blanc.

3) Ce qui se passait chimiquement

Lors du chauffage :

Les phosphates (NaPO₄, KPO₄) réagissent avec le carbone et d’autres produits de décomposition organique contenus dans l’urine.
Cela provoque une réduction chimique : le phosphore lié est libéré sous forme élémentaire (P₄).

Réaction simplifiée :
(ce n’est qu’un schéma global, la composition exacte de l’urine étant complexe)

4) Résultat : le phosphore blanc

Substance solide, cireuse et lumineuse dans l’obscurité (phénomène de phosphorescence).
Très inflammable : il s’enflamme spontanément à l’air.
Brand venait donc de libérer pour la première fois le phosphore élémentaire à partir d’un composé naturel.