Буквально через несколько месяцев после приезда Анри Девилля в Безансон его имя произносилось с уважением каждым жителем города. Этому немало способствовала его деятельность, связанная с водоснабжением города. Питьевую воду для Безансона брали из реки Дуб, однако высказывались сомнения в пригодности воды, и городской совет обратился с просьбой к профессору Сент-Клер Девиллю провести анализ воды и дать заключение.

Исследования Девилля до тех пор касались главным образом органической химии, а задача, которую ему предстояло решить, носила чисто аналитический характер. Но это не остановило его. Девилль достал необходимые руководства по аналитической химии, изучил методы и приступил к работе. Он не ограничился исследованием воды только реки Дуб. Ученый поручил доставить ему пробы вод из других рек и источников. За несколько недель он овладел техникой мокрого и сухого анализа и приступил к непосредственному анализу вод. Многие из методов, применявшихся для этой цели, оказались непригодными или неточными. Это заставило его разработать новые, объединить старые, видоизменить и усовершенствовать их. Результаты этих исследований Девилль опубликовал в двух статьях в 1847 и 1848 годах. В них он доказал, что речные воды всегда содержат силикаты и нитраты – факт, подтвержденный позже Буссенго. Это открытие имело большое значение для земледелия, так как речные воды могли быть использованы как естественный источник азота, необходимого для развития растений.

Работа в области аналитической химии связала его до некоторой степени и с неорганической химией. В то время многие химики поддерживали мнение Шарля Жерара о возможности получать ангидриды только многоосновных кислот. Это мнение не было подтверждено экспериментально: оно возникло лишь на основе теоретических соображений; Сент-Клер Девилль его не принимал.

– «Мы просто еще не знаем методов получения ангидридов одноосновных кислот, — размышлял Девилль. – Я должен подумать над этим. Скажем, нитрат серебра образует с хлоридами нерастворимый хлорид серебра. Если вместо хлорида взять сухой хлор, я смогу получить все тот же хлорид серебра; тогда освободившийся остаток азотной кислоты должен превратиться в ангидрид.»

Идея была логичной, и ученый приступил к ее осуществлению. Стеклянную трубку заполняли кристаллами нитрата серебра, к одному из ее концов присоединяли сушильную трубку для осушки хлора, а другой, изогнутый конец погружали в охлаждающую смесь, чтобы собрать продукт реакции. Уже первые порции хлора превратили прозрачные кристаллы нитрата серебра в белое порошкообразное вещество, а в изогнутом конце трубки стала накапливаться бесцветная жидкость. С любопытством Девилль наблюдал за ходом процесса: что же представляет собой эта жидкость?

В лаборатории стоял сильный запах хлора. Ученый распахнул настежь окна и вернулся к прибору. Вместо жидкости, образовавшейся вначале в трубке, погруженной в охлажденную смесь, было полно бесцветных кристаллов. «Думаю, что это ангидрид азотной кислоты. Да, оказывается, он твердый. Надо сделать анализ», – решил Девилль.

Он взял часть кристаллов и бросил их в воду. Кристаллы моментально растворились, а температура раствора значительно повысилась. Анализ показал, что раствор содержит только азотную кислоту. Прозрачные кристаллы очень легко поглощали влагу из воздуха и быстро превращались в жидкость. Трубка снова заполнилась густой маслянистой жидкостью. Девилль повторил эксперимент несколько раз, многократно повторил и анализ самих кристаллов. Сомнения не было – их состав отвечал ангидриду азотной кислоты.

Статья, которую он послал в Париж, вызвала большой интерес. Результаты Девилля полностью опровергали взгляды Жерара, чему очень обрадовался Дюма, давно ведший острую полемику с Жераром. Дюма немедленно собрал ученый совет Сорбонны. В зале присутствовали все выдающиеся учетные Франции. С докладом об ангидриде азотной кислоты выступил Сент-Клер Девилль. На столе перед ним лежало несколько запаянных стеклянных ампул, заполненных кристаллами ангидрида. Аудитория наградила его долгими овациями .

Исключительная тщательность исследований снискали Девиллю симпатии парижских ученых, и по предложению Дюма в 1851 году он занял место профессора Балара в Высшей педагогической школе Парижа. Лаборатории здесь были просторными, но в них недоставало аппаратуры, отсутствовала и научная библиотека. Это не смутило Девилля, хотя суммы в 1800 франков в год явно не хватало для покрытия расходов по оборудованию лаборатории. Все же Девилль не приостановил исследовательскую работу.

Теперь он снова имел возможность встречаться в Париже с Шарлем. Братья обменивались мыслями, советовались по многим проблемам.

Исследования процессов минералообразования требовали проведения опытов при высоких температурах, и Анри решил помочь брату. Вот почему, прежде всего в лаборатории Высшей педагогической школы занялись конструированием и усовершенствованием высокотемпературных печей. Для достижения высокой температуры Девилль добавлял в воздух для горения некоторое количество кислорода. Этот прием дал отличные результаты: в печи легко достигалась очень высокая температура. Даже плавление такого тугоплавкого вещества, как фарфор, не представляло затруднений. Особенно высокую температуру получали, когда в качестве топлива использовали светильный газ, смешанный с кислородом. Пламя этой смеси ослепительно светилось, и даже платина, один из самых тугоплавких металлов, легко плавилась в нем.