EXPÉRIENCES RELATIVES A LA CRISTALLISATION

Circonstances de la cristallisation. — L'expérience enseigne que les cristaux se forment lorsqu'une substance prend l'état solide d'une manière lente et à l'abri des causes extérieures de perturbation. Dans ces conditions, les individus cristallins sont nettement délimités et peuvent atteindre d'assez grandes dimensions. Si le passage à l'état solide est trop brusque, la masse offre l'aspect d'une poussière cristalline microscopique agglutinée. Tantôt les axes des cristaux infiniment petits s'orientent et il en résulte un agrégat cristallin fibreux; tantôt il n'y a aucun indice d'orientation et l'on peut dire que le corps est amorphe, bien que cela ne soit pas vrai dans le sens rigoureux du mot; car si petits que soient les grains cristallins, il est probable que chacun d'eux dépasse de beaucoup les dimensions de la particule et possède, par conséquent, une structure régulière, produite par l'alignement en réseau d'un certain nombre de polyèdres particulaires. Seuls, certains corps, qu'on appelle colloïdes, paraissent absolument réfractaires à la cristallisation, et cela dans toutes les circonstances connues. Ceux-là donc sont seuls véritablement amorphes, c'est-à-dire dépourvus de structure. Néanmoins on a pris l'habitude de qualifier de variétés amorphes les variétés d'un corps où la cristallisation porte sur des éléments si petits, que les phénomènes ordinaires des cristaux ne s'y manifestent pas.

Cela posé, la cristallisation peut se faire de trois manières : i° par le passage de l'état gazeux à l'état solide, qu'on appelle sublimation quand il se produit sous l'influence d'une température élevée; i° par refroidissement lent après fusion ignée; 3° par voie humide, lorsqu'une dissolution arrive à saturation.

De nombreux essais de synthèse ont été entrepris dans ces dernières années et ont permis de mieux connaître les diverses circonstances de la cristallisation.

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Classification des méthodes de reproduction artificielle. — Dans Km r ouvrage sur la reproduction artificielle des minéraux (i), MM. Fouqué et Michel-Lévy ont donné, des procédés de synthèse jusqu'ici employés, la classification suivante :

I. Modifications moléculaires éprouvées par le cor/>s à l'état solide : A. Sans réaction chimique soufre, acide arsénieux, fer).

B. Avec réactions chimiques intervention des minéralisateurs gazeux, comme dans l'expérience de Hall, où le carbonate de chaux se décompose en partie et eri>tallise de nouveau sous l'influence de l'acide carhoniquc en tension).

II. Modifications moléculaires de corps fondus : A. Sans réactions chimiques. i° sans dissolvant (cristallisation après fusion du soufre, du bismuth, du péridot, etc.; refroidissement lent et en plusieurs temps des éléments de la leucite, avec formation successive de globulites, de cristallites, enfin de microlithes).

a0 avec dissolvant (cristallisation de l'apatite dans les chlorures, du graphite dans la fonte de fer, etc.).

B. Avec réactions chimiques (production de l'orthose, de l'albite, du quartz, etc., par M. Hautefeuille, à l'aide des tungstates et vanadates alcalins).

III. Modifications moléculaires de corps volatilisés : A. Volatilisation proprement dite (soufre, arsenic, blende, cette dernière plus facilement sublimée dans une atmosphère inerte d'azote).

B. Volatilisation avec réactions chimiques : i° actions réciproques des gaz et des vapeurs production de l'oligiste par le perchlorure de fer et la vapeur d'eau; des sulfures par l'action de l'hydrogène sulfuré sur les chlorures).

2° action d'une vapeur ou d'un ^az sur un solide (production de largent filiforme par l'hydrogène et le sulfure d'argent; du fer oxydulé, du corindon, du zircon, du silicate d'alumine, par les minéralisateurs gazeux, hydrogène, acide carbonique, etc., méthode de Henri Sainte-Claire Deville).

I\ . Modifications moléculaires de corps dissous dans Veau : A. Sous pression ordinaire : i" par évaporation ou volatilisation (chlorures alcalins, gvpsc).

2° dans une dissolution sursaturée procédé de M. Gernez).

>° avec variations dans la température (cristallisation progressive et croissante du chlorure d'argent en poudre dans l'eau, soumise à des variations multiples entre o° et ioo*).

' ec réactions chimiques ''précipitation, par double décomposition ou par dation, de la calcite, de l'aragonite; emploi de liquides très dilués et mis -ivement en contact).

B. Par l'emploi de l'eau sous haute pression (reproduction, en vase clos, de la plupart des minéraux des liions, par Sénarmont, Daubrée, MM. Ch. Fricdel et Sarasin .

Y. Combinaisons des méthodes précédentes. Ci) Synthèse de» minéraux et de$ roches, Piiris, 1883.