ANALYSE ET NOMENCLATURE DES ESPÈCES
Importance de l'analyse chimique. Analyse quantitative des silicates. — Deux espèces minérales sont distinctes lorsqu'elles n'ont pas la même composition chimique (en tenant compte, s'il y a lieu, des relations d'isomorphisme), ou lorsque, l'analyse ayant révélé les mêmes éléments, dans les mêmes proportions relatives, l'étude cristallographique amène à reconnaître une différence de forme dans les polyèdres particulaires. Il suit de là que l'analyse chimique, combinée avec l'examen cristallographique, est le fondement de la détermination des espèces.
Mais l'analyse quantitative est du ressort de la chimie et nous n'avons pas ici à nous en occuper (2). Seulement, en raison de l'importance exceptionnelle du groupe des silicates, nous indiquerons tout d'abord la méthode que Henri Sainte-Claire Deville a préconisée pour l'analyse des minéraux de ce groupe.
On opère sur une quantité de substance qui varie de o*r,5 à 1 gramme. La matière est intimement mélangée, dans un creuset de platine, avec une égale quantité de carbonate de chaux bien pur. On chasse doucement l'acide carbonique par l'application de la chaleur d'un bec de Bunsen, après quoi la fusion du silicate est obtenue dans un four à air forcé.
La matière vitreuse qui en résulte ayant été concassée et pulvérisée dans un mortier d'agate, on pèse la poudre dans une capsule de platine, on l'humecte de
(1) Dana, Manual of Geology.
(2) Pour les détails de ce genre d'opérations, voir, entre autres ouvrages, Précis d'analyse quantitative de Classen, trad. par L. Gautier, Paris, i-^ss.
quelques gouttes d'eau et on ajoute i j grammes d'acide nitrique concentré, mais non fumant. On évapore à sec le produit, d'abord gélatineux, de l'attaque, puis on calcine et on l'ait bouillir la matière avec une solution de nitrate d'ammooiaque. En décantant, on obtient sur le filtre un dépôt de silice, d'alumine, d'oxyde de fer et d'acide titanique, tandis que les nitrates alcalins et alcalinoterreux passent dans la liqueur.
En versant sur le filtre une vingtaine de grammes d'acide nitrique, on redissout le papier, le fer et l'alumine; la silice et l'acide titanique sont pesés ensemble, puis séparés par l'acide fluorhydrique chaud, qui ne dissout que la silice.
La solution de fer et d'alumine ayant été évaporée à sec, puis le résidu calciné et pesé, on soumet ce dernier, dans un tube de platine, à l'action de deux courants consécutifs, l'un d'hydrogène, l'autre d'acide chlorhydrique sec; le fer est entraîné à l'état de chlorure, qu'on peut analyser directement ; l'alumine est isolée et pesée.
Quant à la liqueur qui renferme la chaux, la magnésie, la potasse et la soude, on la traite par l'oxalate d'ammoniaque, qui sépare la chaux. Le liquide ayant été évaporé, le résidu est calciné avec un excès d'acide oxalique, qui transforme les nitrates en carbonates. Celui de magnésie, insoluble à chaud, est séparé par tiltration. La solution des carbonates alcalins, traitée par l'acide chlorhydrique, laisse les alcalis à l'état de chlorures, qu'on pèse après évaporation et qu'on sépare, soit à l'aide du chlorure de platine, soit en faisant intervenir les sels de bismuth.
Détermination des formules des minéraux. — Quand l'analyse chimique a fait connaître la nature et les proportions relatives des divers éléments d'une espèce, il est facile d'en déduire sa formule. En effet, soit une combinaison ternaire où les poids respectifs des trois éléments sont entre eux comme les nombres M, N, P.
Si A, B, C sont les poids atomiques respectifs des éléments, on aura
M = /wA *=nK P=pC,
m, n et p étant des nombres entiers. On déterminera ces nombres par les relations
et la formule de l'espèce se composera dessymboles des trois éléments, affectés d'exposants respectivement égaux à m, n et p.
Ainsi l'analyse d'une Chalcopyrite ayant donné b»,',; de fer, ''>],](> de cuivre et 35,87 de soufre, les quotients de ces nombres par les poids atomiques
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