Importance de la forme cristalline. — Ce qui
intéresse le plus dans les phénomènes de cristallographie, c'est la loi que formulait déjà l'abbé Hauy, à la fin du xviiie siècle : « Les corps de même composition chimique ont une même forme cristalline, les corps de composition différente ont aussi une forme cristalline diflterente. »
En un mot, chaque espèce chimiciue a sa forme cristalline spécifique.
Ainsi, l'oligiste FeaOs, le quartz SiOj, le calcite CaCO; cristallisent dans le système rhomboédrique, mais l'angle
') C'est d'abord la loi de symétrie qui s'énonce comme suit : Dans im cristal, les parties de même espèce doivent être modifiées en même temps et de la même manière. Les parties d'espèce ilifférente doivent, si on les modifie, subir des modifications diflerentes. Ainsi, on peut tronquer les arêtes basiques d'un prisme à base carrée sans tronquer les arêtes verticales qui sont d'espèce diftérente. De même la troncature d'unii arête basique qui réunit deux faces différentes doit être inclinée inégalement sur ces faces.
La seconde loi s'appelle d'ordinaire « la loi de rationalité et de simplicité des paramètres '. En voici l'énoncé : Les longueurs des paramètres de tous les solides dérivés d'une forme fondamentale donnée, doivent se trouver dans un rapport rationnel et simple avec les longueurs des paramètres correspondants de la forme fondamentale.
dièdre caractéristique diffère dans chacun de ces corps. Le premier a un angle de 860!', le second de 94ol5', le troisième de 1050 10'. La valeur de ces angles est invariable.
Grâce à cette relation constante,, la cristallographie est devenue le complément naturel de la chimie en lui fournissant un signe révélateur infaillible de la nature et de la spécificité de toutes les substances cristallisables.
A première vue, cette loi générale parait en opposition flagrante avec certains cas nettement définis que les cristallographes ont appelés du nom d'isomorphisme et de poh'morphisme.
65. Isomorphisme. — L'isomurpliisme est la propriété que possèdent certains corps de pouvoir cristalliser ensemble et de revêtir une forme cristalline commune.
Ce cas est réalisé notamment dans les carbonates prismatiques qui tous cristallisent en prismes orthorhombiques, et dans les carbonates rhomboédriques.
Y a-t-il dans ces faits une exception réelle à la loi énoncée ?
Distinguons d'aijord deux cas qui peuvent se présenter.
Ou bien les corps isomorphes appartiennent au système cubique.
Dans cette hypothèse, l'isomorphisme ne prouve ni pour ni cf>ntre la loi. En effet, |)our différencier les formes cristalHnes, nous n'avons d'autre critérium (|ue les axes de symétrie et les angles dièdres. Or ces éléments sont identiques dans toutes les formes du système. Nous nous trouvons donc dans l'impossibilité de nous prononcer sur l'identité ou la diversité de ces formes.
Ou l)ien les corps isomorphes font partie de l'un des cinq autres sj'stèmes.
Dans ce cas, l'isomorphisme ne constitue pas davantage une dérogation à la règle générale. Expliquons-nous :
Les carbonates prismatiques forment sans aucun doute, parmi les substances isomorphes, l'un des groupes les plus intéressants. Lorsque ces corps cristallisent isolément, chacun d'eux présente un angle dièdre spécial, comme le prouve le tableau suivant :
Aragonite
CaCOs