CONCLUSION

Devant la difficulté rencontrée jusqu'ici lorsqu'on veut définir chimiquement la substance de certains solides amorphes, nous avons été amenés à analyser dans les premiers chapitres, notre connaissance des corps solides.

Nous avons été ainsi amenés à préciser l’importance que prend de plus en plus la connaissance de l’état physique des corps surtout avec les matières qui ne peuvent exister qu’à l’état solide.

Dans ces corps, nous avons constaté que la notion de base de la chimie, la molécule, atteint souvent les limites de validité de sa définition.

Aussi, dans le chapitre suivant, nous avons précisé les caractéristiques des réactions en phase solide et analysé les différents types de réaction des solides.

Puis, nous avons examiné les différentes catégories de grosses molécules et ce que devienneut les substances lorsque les limites d’un domaine moléculaire ne sont plus susceptibles d’être déterminées ; de telles substances sont dites .supermoléculaires ; et nous avons examiné la notion d’isomérie dans les grands ensembles atomiques.

Ensuite dans les chapitres IV et V, nous avons examiné les méthodes d’étude par les rayons X.

Dans le chapitre IV nous avons décrit les opérations effectuées lors d’une étude de diffusion centrale et précisé les notions de micelle et de cristallite que de telles études introduisent.

Puis au chapitre suivant, nous avons examiné le rôle du temps de pose sur le cliché de diffusion centrale, nous avons montré comment il était possible en opérant avec des temps de pose différents, d’obtenir une caractéristique log 1—f(:?) plus complète qu'avec une seule pose, ainsi que la cohérence des résuliats moyennant certaines précautions.

Après avoir ainsi examiné les notions et les méthodes que nous

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aurions à utiliser, nous avons exposé la partie expérimentale des travaux.

Nous avons rapidement montré que la diffusion centrale permettait de préciser la structure de certains corps solides :

a) elle permet de caractériser l'état de division d’une gelée d’hydrate cuivrique ou d’un gel de silice ; à

b) elle montre l’existence d'une microporosité dans une terre d infusoire, à une échelle bien inférieure à ce que montre actuellement le microscope électronique ;

c) elle permet de comparer l'état de division d'argiles colloïdales.

Nous avons ensuite précisé la réaction topochimique de calcination des hydrates de carbone et tout particulièrement de la cellulose, et nous avons pu fixer l'existence d’un point d’effondrement de sa structure vers 3000. La calcination de la cellulose se compose essentiellement de deux réactions différentes :

1° Une réaction concernant la structure avec modification de la composition ;

20 Un effondrement de la structure cellulosique avec apparition d'une structure de carbone amorphe qui se précise pendant que la composition finit de varier.

Ainsi nous avons précisé le rôle du temps de pose dans une méthode nouvelle d'étude par les rayons X qui nous a permis de découvrir et de caractériser un certain nombre de propriétés de solides assez divers.

Dans une deuxième partie de ce travail nous avons étudié les solides typiques que sont les carbones et les charbons minéraux.

Nous avons d’abord examiné le carbone avant d’entreprendre l'étude des charbons minéraux car ces études ont des liens très forts entre elles.

Au chapitre premier nous avons constaté que si quelques graphites vrais artificiels pouvaient présenter des raies d’épaisseur un peu différentes, le plus grand nombre des graphites artificiels et quelques graphites naturels présentaient une notable diffusion centrale.

Nous donnions ainsi un exemple d'un corps très pur (spectrographiquement pur dans un cas), très bien cristallisé et donnant une intense diffusion centrale (dans certains cas, une des plus intenses diffusions rencontrées). Nous avons interprété ce phénomène par une microporosité.

Le chapitre II a été consacré aux carbones amorphes, nous avons remarqué que la largeur des raies Debye — très souvent utilisée — dépendait simultanément de deux paramètres indépendants (dimensions du cristallite, hétérogénéité des distances réticulaires) et n'avait généralement pas, dans le cas des noirs de carbone, d’interprétation simple. La diffusion centrale est dans ce domaine une grandeur de première importance, permettant d'expliquer et de prévoir

certaines propriétés tant des noirs pulvérulents que des charbons actifs.

Puis, nous avons étudié les charbons minéraux. Nous n'avons pu établir de liens entre les diverses variétés pétrographiques et une grandeur variable observable aux rayons X.

Les rayons X nous ont donné assez constamment un même type de diagramme classique et lorsque nous avons opéré avec des pointes taillées dans le charbon même pour ne pas introduire de substances étrangères, nous n'avons pas obtenu de raie ou de bande vers 4,5 À (impuretés minérales mises à part).

Nous avons trouvé un phénomène d’orientation privilégiée chez quelques fusains, mais seuls les bois fossiles récents, tirés de lignites peu évolués nous ont donné, avec effet de fibre également, un diagramme de cellulose.

Analysant la diffusion centrale produite par les charbons qui est généralement assez faible et nécessite pour son étude un dispositif lumineux et bien réglé, nous avons constaté que la caractéristique d’un charbon variail avec le charbon choisi et aussi lors d’un traitement par un solvant organique.

Enfin ce lien entre la diffusion centrale et ces réactions topochimiques des charbons, nous a permis de proposer une théorie de la structure des charbons minéraux.