JMJI.LBTI1I 8ClBllTin(^0B
fiuellMnetit accrue lors de la foMHîtaUon par le procëdë de rinfillratioD, et qu'il tt'esl poînl beaoîn^ pour eiplîquer ce phëoomèiie, de recourir à^det hypolhèsea hasardées sur la nature des animaus du monde primitif ou de leurs aliments. !• M.
30. — AifALTSB DB LA GEBBKOviTB, par Mr. Achille Dblbssb, ingénieur des mines.
La Grcenot^ite est un minéral trouvé à Saint-Marcel, en Piémont» qui a été étudié et décrit par Mr. Dufrénoy, et dont l'analyse avait été faite par Bir. Cacarrié ; mais Mr. Cacarrié n'apnt eu à sa disposition qu'une petite quantité de matière, les résultats qu'il a obtenus pour la composition chimique du minéral sont ineiactset ne lui ont pas permis de reconnaître que la Greenovlte renferme une très-grande proportion de silice et de <baiii.
Mr. Dufrénoy ayant bien voulu mettre à ma disposition un échantillon de la collection, de l'Ecole des Mines, j*ai repris l'étude des propriétés chimiques de la Greenovite. Comme ses cristaux sont le plus souvent traversés par des filons de quarts qui forment aussi des lamelles interposées entre les faces de clivage, pour opérer sur des portions bien pures du minéral , j'ai eu soin de le calciner préalablement, ce qui permettait de distinguer plus facilement les substances étrangères, puis de le briser en petits morceaux et de faire ensuite un triage k la loupe. C'est sur de la Greenovite ainsi purifiée qti'ont été exécutés tous les essais.
J'ai trouvé pour la pesanteur spécifique 3,483.
Ce nombre est intermédiaire entre celui qui a été donné par Mr. Dufrénoy 3,44 et celui de Mr. Breithaupt 3,527.
Chalumeau. Dans le tube fermé, la Greenovite desséchée ne donne pas d'fsau, mais elle perd la couleur rouge de chair^ et elle devient d'un vert pistache.
Une esquille du minéral chauffée fortement entre des pinces de platine, fopd avec un léger bouillonnement et donne un émail d'une couieur saTe.
Pulvérisée la Greenovite se dissout, quoique assez difficilement, dans le sel de phosphore^ et au feu de réduction on a une belle colojeation violette, comme celle que donne l'pxide de titane pur.
Boiiun* SGixvnnftUB; 885
' Avec le bùraXf h dissolution se fait plus fadlenent qu'avec le sel de phosphore. Au feu de réduction très-soutenu , on a une couleur jaune clair, puis amëthysle somhre. On sait , d'après Mr. Benëlius (▼oir Essais au chalumeau), que pour le sphène on ne peut obtenir cette réaction } toutefois pour la Greenovite, quand on flambe ensuite la petite coupille d'essai, il ne se produit pas d'émail |>leu , comme cela a lieu pour de l'oside de titane pur dissous dans du borai , et qu'on soumet au flamber après qu'il a donné la coloration due an feu de réduction. Au feu à'oxidation , et arec un petit cristal de nitre, en a la couleur améthyste produite par le manganèse, et on peut voir par cet essai qu'il n'y en a pas beaucoup.
Avec le carbonate de soude sur une feuille de platine , on a sur les bords la coloration verte due au manganèse ; sur le fil de platine la fusion se&il avec un léger bouillonnement ; mais quelle que soit )a quantité de carbonate de soude qu'on ajoute, il est impossible de dissoudre intégralement la Greenovite, et on a toujours de petits squelettes blancs qui nagent dans la perle. Comme l'oxide de titane pur disparaît d'une manière complète dans une quantité suffisante de carbonate de soude^ il est bien probable que cette quantité est due à la présence delachau;^ dans le minéral.
Avec le nitrate de cobalt^ on a une coloration d'un noir sale. ' Anafyêe çuaUiatit^e* Avant de bire l'analyse de la Greenovite, it était important de eonnattre quel était l'état d'oiidation du titane d du maihganèse.
Généralement le titane se trouve dans la nature a l'état d'acide titap nique ; cepoulant il résulte des derniers travaux de Mr. H. Rose, pur Uiés dans la 5*^ livraison des Annales de Fogg, de 1844, qu'il |fei«t aussi exister à l'état d'oxide bleu Ti^Oi* quoique ce composé soit trèsinstable lorsqu'il est formé dans le laboratoire , puisqu'il décompose même l'eau pour se transformer en acide titanique ; ainsi , d'après Mr. Rose, cet oxide est celui qui entre dans la composition de Vllmé* nite et de tous les fers titanes dans lesquels il remplace une certaine quantité de peroxide de fer avec lequel il est isomorphe.
Pour rechercher quel était l'état d'oxidation du titane^ j'ai maintenu pendant longtemps è une bonne température rouge 1 gr. du minéral bien porphyrisé et préalablement desséché ; il a pris une couleur vert pistache, mais il ne m'a pas été possible de constater une variation nor-.
M6 Miurm 8Qismn«DS«
iM% de poids. Si «n observe que Toside Ueu du lîuiie est Irès-evide
d'etî^ëneY el que d'ailMirs TihliéiiiU f;fîll^ à Tair angmenle très-sea*
siblèneM dé poids» quoique dens la Greenovite le titane «oïl coakiui
avec le iiliee, eequt a'a pas lieu dans rilttéBile^ oo derrm eoselure
de rexpérience qui précède que le Ittaae se irouve k l'ëlai d'acide
tilamque.
Easeîte le iDinéral a M pketf dans un creusel de plalioe ebauffé ao rwige, isonme tehii qu'emploie Mr. Ebeiioen peur le dotage do ma»» ganèee, et •* a lait arriter dans ion intérieur on courant d'bydtogëoo. Om a teeonnu qu*cn taissaot refroidir le VNoe'ral dans un courant d'bp» drogène il reprend sa couleur rose ; il la perd de neuTcan quand il est riwuffë, même i Tabri de tout contact de Tair» dans un creuset de platine renfcnnë lui-ménie dans deux autres creusets. On peut ainsi* en \e soiiniettant successivement à l'action de Hiydrof^ne, et en le eal« rinant ensuite, loi dimner alternativement la couleur rouge de cbair, et un vert pistache ^ sans qu'il soit possible de constator autre cboee ^ue dès variations de poids insigpifiantes. On serMt tenté de com» parer ces cbangemcnts de couleur à ceux que présente le soulre eoivant qu'il est plus ou moins chauffé ; cependant, comme la réduction par l'hydrogène donne la couleur rouge de chair, il est bien probable que cela lient sm degré d'oiidation du manganèse , qui serait alom ramené h Tétat de protoxide* Il liut remarquer toutefois que> d'après la quantité de toanganèke qui est -confem^ dans la Greenovite, en admettant qu'elle se fÙt suroxidée psr le grillage, on devrait constater un changemeiit de poids eensible, qui serait d'envitxm 0i,003 s'il y avait tralisibfvnation oémpRte en #tide rouge, et ceui qu'on a pu observer n'aé* leifnsJient plH un millième de peîds toul. Quoi qu*il en soit* il me eemble qu'il résuhe de Faction de l'hydrogène sur la Greenovite que k eoloratlob rose eet due au pretox\de de mnnganèse ; c'est conforme 4n reète è œ qu'on obMrve sur les siKcalm de proloxiide de mang»* Msè qu'on trouve dans la nature ; car tant que le métal reste à l'élat ^ proloxfde ils koot roses, mais quand , par suite de l'aetion de l'sm* ^ il passe à un état d'oxidation plus ëlevé> ce qui a lieu d'abord à la partie extérieure, ils deviennent bruns noirâtres.
Pom* fcire l'analyse de là Greenovite, )'ei cherché d'ebori k b dis- Uoudre éàm les eeides; après l'evèir perpbyrisée è l'eau deuMuièro è kr rendre eusat fine que possible, je l'ai traitée par de Tocide hydre-
wmunm Mu^vritiaini. S8f
cUorifue e#oceDiré, au «idam l'»€tioii de VwM^ ptr une ohalatir liètp- DMâërée, cohuda on le Uk pour ribnéoile : oa pwrvie»! bietei 4e eoM^ Hiaûère à aiUfoer environ un qutri d« fabéfiJ f miMi U preU inpoir «Ible de le décomposer conplétemeait même eo reneuvelenl rapide el en le bUunt eglr pendant plusieurs jours. Avec l'aeide eulfuriqoe on n*oLUeot pas un meilleur résultat*
J'ai done en reeours aux carbooelea alcaUn» en tondant )a «eU^ avnQ cinq feu aon poids de carbonele de potasse ou do eoude » el en obauSiint à une température aussi élevée qu'on la peut obtenir dans un fourneau ordinaire de calcination ; mais j'ai reconnu, en reprenaql ensuite par un acide, que le minéral n'avait jamais été .attaqné d'une manière complète, el qu'à une première opération on ne dissolvait que 11 ou« au plus, 14 0/0 de chaui. Avec le carbonate de potasse, qui dans cette circonstance paraît être plus énergique que celui de soude, il a fallu recommencer l'opération jusqu'à quatre Ibii pour arriver à une entière décomposition.
JLe réactif le plus commode pour attaquer la<>reenovite, et qui permet d'exécuter le plus facilement son analyse , est le sulfate acide de potasse ; c'est aussi celui qui a été employé.
L'analyse Yu<i/i/^/iVc a fait coiinaitre que la Greenovite renferme de la sUice» du titane, du manganèse^ une irace de fer et de la cbaux«.
GMnme on peut former facilement dans le laboratoire des combînaj»- •ons bien définies de fluor et de titane avec les bases ^ et que d'ailleurs ces deux corps sont quelquefois associés dans le régime minéral, il n'était pas inutile de rechercher le Huor dans la Greenovite : c'eat ce qui a été (ait par le procédé de Mr. Beraélius^ et au moyen d'une attaque par le carbonate alcalin ; mais il m'a été iinpossible 4'en r^ connaître dans le mieéraU
Jna^Tfe i/uarUUatw. — Pour exécuter l'analyse guandUHù^f la Greenovite a été fondue avec cinq ou six fois le poids de sulbte acide de potasse ; en reprenant par l'eau froide, il résultait la aÂlice qui se dissolvait intégralement dans la potasse quand l'attaque avait été bien faite , et qu'on essayait d'ailleurs au chalumeau pour voir si elle contenait de l'oxide de titane* Dans la liqueur filtrée, on versait de Ta»mnniaqoe ou de l'hydaosulfated'ammoniaque pour préoipiler leiilane et le manganèse ; quand on se «erl d*ammoniaque seulement , comme cela a eu lien dans la pfemière analyse « t'oside ^le tilene , qoi avait
S88 DUiiUTn 8GiMTiPHH'a.
une teinte légèrement ro§e'e, eotnlnak toujours «Tec laî tout k manganèse, car en ajoutant ensuite de Thydrosulfate , on n'obtenait plus de précipité. Pour séparer le titane du manganèse, on a eu recours au proeédé de Mr. H. Rose, qui consiste à mettre de Taeide tartrique dans la dissolution qui contient les deux oxides, et à précipiter le man* ganèse à l'état de sulfure ; ce sulfure était redissous, et enfin précipité de nouveau par le carbonate de potasse ; ensuite on calculait la quantité de protoside de manganèse, correspondant i l'oiide rouge recueillr. -^ Quant k loxide de titane, il était recbercbé dans la dissolution tartriqne.
La chaux se dotait par Toxalate d'ammoniaque quand on avait détruit rhydrosulfate d'ammoniaque de Teau-mèro lorsque cela était nécessaire ; on pesait le carbonate obtenu, et pour avoir une vérification on le transformait en sulfate.
Comme la série des opérations qui précèdent exige un grand nom* bre de lavages très-longs, \ cause de la présence d'un excès de sulfate alcalin, on ne peut guère opérer que sur une petite quantité du minéral : la première analyse a été faite sur 0,7 , la deuxième sur un peu plus de 1 gramme.
On doit faire en sorte, quand on sépare la silice, que le lavsge ne dure pas beaucoup plus d'un jour, car au bout de ce temps la dissolution qui contient le titane commence à se troubler, et de Toxide de titane se mêle à la silice.
Quand on a précipité loxide de' titane et le manganèse par Tammoniaque, il est bon de chasser l'excès de l'ammoniaque en chauffant 1^ gèrement, car autrement Teau-mère retient encore une petite proportion d'oxide de titane; en tout cas, comme les liqueurs sont très-étendues, il convient de réunir toutes celles qui proviennent des opérations précédentes, et de les évaporer è sec, afin de voir s'il ne reste pas un peu d'oxide de titane.
En prenant toutes les précautions qui viennent d'être indiquées , l'analyse a donné les résultats suivants :
1 Omigene. Il Oxig»ne, Rappt.
Sfîlce 0,t98 .... 0,1548 0,304 .... 0,1579 2
Oxtde de titane . . 0,480 .... 0,170T 0,410 .... 0,tG68 t
Prptoz.demaogan. 0,0129 0,0085) 0,038 0,0086 1
Probxide de fer . . trace . . . . } 0,0728 trace .... )0»0788 1
C'haujL 0,?36 0>Q663) 0,243 0,0663 1
mnxwiH •QinnifH^OB. 889
La silice i en outre ëtë dosée dans trois essais préliniinaires , et on a trouve :
Silice. . . . 0,805 0.310 0,297
La constance de ces résultats montre d'abord que la silice n'entre pas âans la Greenovite k l'état de niélapge , mais bien à l'état de combinaison ; on voit en outre qu'on peut admettre pour moyenne de la teneur en silice le nombre : 0,3028.
Si l'on (ait la somme de l'oxlgène des bises à 1 atome , qui sont la cbaux et le protoside de manganèse , et qu'on compare cette somme aux quantités d'oxigène contenues dans l'acide titanique et dans la silice» on trouve que ces quantités sont entre elles ^ très-peu près dans les rapports 1:2:2.
Eu considérant l'oxide de titane comme jouant le rdle de base aussi bien que la cbaux» on voit que l'oxigène de la silice est à celui des bases dans le rapport très-simple de 2 : 3 ; par conséquent la formule de la Greenovite est :
SiO^S 7ïO^+SiO\S (CaO.MnO)
Si l*on calcule les proportions de silice, d'acide titanique et de cbaux correspondantes â cette formule, on trouve :
Alomea.
Silice. ..... 2 1154,96 30,86
Acide tlUnique . 8 1520,07 40,60
Cbaux 8 1068,06 28,54
Nombres qui diffèrent peu de ceux qui ont été trouvés par l'analyse, si l'on a égard au remplacement d'une partie de la cbaux par de l'oxide de manganèse.
Cette formule est exactement celle qui a été trouvée par H. Rose pour le spbène (^/in. de Pogg» 1 844 6*^ llvr.) La Greenovite n'est donc qu'une variété de cette espèce minérale , comme l'avait soupçonné Mr. Breitbaupt *.
* Nous supprimoDS ici les considérations qui terminent le mémoire de Mr. Delesse et qui sont relatires au dimorphisme que préseoleratenl le' spbéne ordinaire et la Greenorite. En effet, comme on le rerra dans la notice qui suil, de nourelles rechercbes font disparaître cette anomalie.
890 BDLLBTllI «GiSIITinilDB*
21 . — An ALT8B DB LA GRBBNOYITB , fàt Mr. le profeSSOUr MiElGMAC
DiDs une excursloD que j'ai faite, avec Mr. Descloiseauz« k Saiot- Marcel près d'Aoste » nous avons réussi « trouver une asaez grande quanlîté de Greenovtte pour pouvoir en reprendre l'étude d'une ma* nière complète, soît au point de vue crislallographique, soit au point de vue chimique.
L'étude cristatlographiquo de celte substance nous a convaincus que ses formes pouvaient toutes se rapporter à celles du spbène « et notre conviction a été complétée par la découverte d'un cristal de spbène du Saint-Gothard qui présentait accidentellement 4es fiaces de clivage parallèles aux faces du prisme ordinaire de la Greenovite.
Sachant que MM. Dufrénoy et Descloixeauz se proposent de publier une nouvelle description des formes de ce minéral, je me bornerai ici à cette indication sommaire.
Je m'abstiendrai également de décrire les caractères de cette substance, m'en rapportant à la description qui en a été donnée dans le mémoire précédent, dont je puis seulement confirmer Texactitude.
J'ai obtenu, pour la densité de la Greenovitc, 3,479, nombre presque identique avec celui qu'a trouvé Mr. Delesse.
analyse. Après quelques essais, je me suis arrêté a la marche suivante. Pour éviter la séparation toujours délicate de la silice et de l'acide titanique , j'ai employé l'acide fluorhydrique pour attaquer la Greenovite. La matière évaporée à sec avec addition d'acide sulfurique se redissolvait lentement , mais sans aucun résidu dans l'eau froide. J'ajoutais à la liqueur de l'acide sulfhydrique, puis je précipitais par l'ammoniaque ; la liqueur filtrée ne renfermait plus que la chaux qui était séparée par Toxalate ammonique. Le premier précipité, recueilli dans un ballon, était traité par l'acide sulfureux pour dissoudre les sulfures de fer et de manganèse, et une quantité notable de chaux que j'ai toujours trouvée entraînée par l'acide titanique. Je faisais bouillir pour chasser l'excès d'acide sulfureux, et je recueillais l'acide titanique ipsolublç. Ensuite je précipitais le fer et le manganèse par le sulfure anamonique» et enfin la chaux par l'oxalate.
Comme on h Toit, j'ai suivi la méthode de Mr. Berthîer; elle m'a paru réussir très-bien ; l'acide titanique était très-blanct et ne donnait au chalumeau aucune coloration avec la soude.
JVi obleny let rétiiluu suWauU:
SUîce (par diffërence).
Acîde tUanîqae • • • .
Chaux
Oxide ferreux
Oxide manganeux. . .
GUcolé.
Toulc perle dans l'analyse s'ajouta ot au potds de la sSHce» il est probable que celle-ci est comptée un peu trop haut. Quoi qu'il en soit» Ton voit que ces résultats s'accordent bien avec les nombres calculés d'après la formule du sphènc. Si 0^, 3 lï O'-f-A' 0', 3 Ca 0, telU qu'elle a été établie par H. Ros€^.
J'ai trouvé plus de chaux et moins d'oxide manganeux que Mr. Délasse. On conçoit que» puisque ces bases sont isomorphes , leurs proportions relatives peuvent varier d'un échantillon à un autre.
5fi. — SCE UN rOUft!IXAU BMFLOTtf A LA POHTB DU TERRI ET A d'aUYREI APTLICATIONS DE LA CHALEUE, ET CHAUFFA PAE LA FLAUE DE l'hT-
DEOGÈEE, par le Révér. W. Harcourt; la k l'Assoc. britann. des Sciences siégeant h York. (^Athenœum,')
Une des difficultés qui se présentent lorsqu'on veut obtenir des auiÉses vitrifiées* parfaileiBent bomo^es, provient de la presque iflspofesibililé d'avoir da9S les Counieaux ordinaires une chèlevr régulière» L'autsur, à la requête de l'Association brUanaique des Sciences, a entrepris des recherches sur la vkrificatMiD) dans le but sortent d*6bt^iMr des verres propres aux instruments d'optique, et il a ou l'idée de remplacer pour cet objet les moyens calorifiques ordinaires psr la flamme de l'hydrogène, brûlant dans l'air commun sous une forte pression. L^appareil auquel il s'est arrêté consiste en un tube de fer, dans lequel se produit le gat hydrogène an moyen du mélange de IS onces de sine, ^4 de pinte d'acide sulfurique et 10 piTites et demie d'eau. Le gax produit fut trouvé avoir en 10 minutes acquis la pression de 21 «Imosphèrest en 16 •/, minutes celle de 26 atmosphères, et en 18 mioutes celle de 26. Le gaz était alors conduit dans un auire cylindre, et de U anx jets sur lesquels était suspendu un creuset de platine . Les jets étant -alluBSés soos cette dernière pression élevèrent le creliset au rouge blanc, et l'y maintinrent pendant 20 minutes.
392 BDLLBTm SCIBHTIPIftim.
Selon qu'il étaU nécessaire d'entoarer le creuset de flamme» ou de se borner i produire la chaleur à sa base, on faisait usage de jets de différentes constructions .
On a fondu des pierres précieuses i la chaleur ainsi produite.
En cherchant à fondre de Toutremer, on a fondu aussi un tube de platine.
L'auteur s'est surtout attaché à la fusion des divers phosphates» en particulier de ceux de xinc, de barite, d'antimoine et de cadmium. Il espérait, en formant des verres tantôt avec des phosphates tribasiques» tantôt avec des phosphates bibasiques contenant la même base» obtenir des verres ayant des propriétés optiques différentes. Les résultats n'ont pas été entièrement satisfaisants. Souvent les verres se sont trouvés altérés dans leur transparence par des stries» et quelques-uns» tels que le phosphate monobasique de xinc» quoique fondus ï une extrême chaleur, se sont toujours montrés déliquescents.
Le professeur Faraday» présent à la séance» a remarqué que les stries
indiquaient une cristallisation du verre et non son impureté » car il a
trouvé des stries dans la glace d'Amérique la plus limpide» qui par la
fusion donnait de l'eau d'une extrême pureté. Selon lui » les verres
communs sont plutôt des exemples de dissolutions que de véritables
combinaisons chimiques. En effet» toutes les fois que les éléments des
serres étaient chimiquement combinés» la cristallisation en était li
conséquence. Ainsi le borate et le silicate de plomb» fondus en petites
quantités de manière à se refroidir promptement» restent transparent*;
mais si on les fond en grandes masses» ce qui exige plus de temps» ils
prennent la structure cristalline.