CHAUX ET CIMENTS

descendent an rang des chaux faiblement hydrauliques, si l’on donne à leur manipulation plus de temps que n’en exigent les ciments eux-mêmes pour faire prise. Or, les ciments faisant prise en quelques minutes, il est impossible en pratique de ne pas dépasser de beaucoup ce temps.

3“ Toute substance argilo-calcaire capable de donner un ciment par une cuisson complète, donne encore un ciment par une cuisson incomplète , pourvu que le rapport de l’argile à la portion de chaux supposée libre dans l’incuit, ne soit pas au-dessus de 273 p. 100; ou, en d’autres termes, pourvu qu’il y ait moins de 273 parties d’argile p. 100 de chaux libre.

Or, cette condition laisse une grande latitude pour la cttisson des ciments , il est évident que la sur calcination est seule à craindre j et encore faut-il qu'il y ait scorification commencée pour que toute énergie soit détruite.

Toute substance argilo-calcaire capable de donner une chaux-limite , ou une chaux hydraulique par une cuisson complète, peut, par l’effet d’une cuisson incomplète, donner un ciment , ou du moins un produit qui en a toutes les propriétés, pourvu que le rapport de l’argile à la portion de chaux supposée libre dans l’incuit ne soit pas au-dessous de p. 100 ; car au-dessous de 6/r , ou tout au moins de 02 p. 100 , non-seulement les incuits ne sont plus ciments , mais ils peuvent même descendre au rang des chaux les moins énergiques avec le grave inconvénient de V extinction lente.

Or, comme on ne possède aucun moyen pratic{ue de discerner de prime abord les incuits-ciments de ceux qui ne le sont pas , et encore moins de régler la cuisson de manière à expulser uniformément des fragments calcaires gros et petits la quantité d’acide carbonique voulue , il en résulte qu'en pulvérisant les incuits , pour les incorporer indistinctement dans le mortier, comme on a cru devoir le faire sur quelques travaux, on peut , au lieu d’ améliorer

CHIMIE

ee mortier y introduire un véritable agent de destruC’' tion.

5^^ Toute fabrication de ciments avec des calcaires à chaux-limites incomplètement cuits, offre de graves inconvénients ; car les parties qui atteindraient, nonobstant toute précaution , le terme de la cuisson complète , ne pouvant être reconnues et rebutées par un triage, resteraient comme agents de destruction dans le ciment.

6“ Tout essai direct tendant à constater la qualité d’une chaux hydraulique, doit être précédé d’une expérience qui puisse elle-même constater la quantité d’acide carbonique contenue dans cette chaux ; car si cet acide s’y trouve en proportion assez notable pour constituer un incuit non-ciment, l’essai indiquera comme mauvaise une chaux hydraulique qui , bien cuite , offrirait peut-être toute l’énergie désirable.

Il est impossible de ne pas attribuer à la présence des chaux-limites ou des mauvais incuits dans les mortiers , la dégradation des rejointoiements, la chute et l’efflorescence des enduits, les poussées et tous les autres accidents qu’on ne remarque jamais, quand on emploie des chaux hydrauliques bien franches, bien éteintes et bien purgées d’incuits ou de tout ce qui y ressemble.

Les anciens , dont l’expérience doit être comptée pour quelque chose , ne se bornaient pas à rejeter les incuits ou pigeons, ils voulaient encore que la chaux destinée à la confection des revêtements eût plus d’une année d’extinction; ils avaient donc remarqué , même dans les chaux grasses , des parcelles paresseuses dont le foisonnement s’opère très lentement.

Les ciments provenant d’incuits s’éventent et se détériorent absolument dans les mêmes circonstances que les ciments ordinaires.

L’appréciation des qualités de la chaux hydraulique ou du ciment que peut fournir une substance calcaire donnée,

POTr.lUKS, PORCFXAI?(E5.

peut se faire par l’analyse chimique avec plus de célérité et plus exacteme?it peut-être que par les moyens directs; mais pour cela, on devra abandonner la méthode ordinaire, qui consiste à séparer l’argiie du carbonate par un acide, et à l’attaquer par la potasse , car on réduirait alors en silice gélatineuse des parties quartzeuses qui ne sont pas susceptibles d’entrer en combinaison; il faudra convertir immédiatement en chaux ou ciment 99 grammes de la matière , j)réalablement réduite en ])oudre très fine; s’assurer qu’il ne reste plus d’acide carboni({ue et dissoudre le tout dans un excès d’acide chlorhydrique ; le résidu non attaqué, s’il y en a un , donnera la quantité de silice, ou d’argile non combinée, et ne pouvant conséquemment concourir que faiblement à l’hydraulicité de la chaux ou du ciment. Le reste de l’analyse s’effectuera comme à l’ordinaire.

POTERIES, PORCELAINES, GRÈS, TERRE DE PIPE, BRIOÜES. — On nomme poteries tous les objets préparés avec des argiles soumises à l’action du feu M. le duc de Jmynes a publié un excellent mémoire sur les poteries antiques qui va nous servir de guide dans la partie historique.

L’art céramique est sans doute un des plus anciens de tous ; inventé à plusieurs époques et par des nations séparées , il était connu des peuples de l’Asie dans des siècles très reculés. Les Grecs le reçurent beaucoup plus tard ; long-temps ils ignorèrent la brique pour les constructions et conservaient les liquides dans des vases de bois. Les (’.eltes et les Germains apprirent probablement la poterie des colonies grecques ou romaines ; avant ils buvaient dans des pierres creusées , des coquilles ou des crânes. JVlalgré l’époque récente ({ue l’on assigne à l’introduction de la poterie dans la Grèce, elle y atteignit rapidement une perfection qui démontre bien l’intelligence de ceux à qui elle avait été enseignée. Elle précéda la plastique, puis s’en empara pour embellir les formes; enfin elle appliqua le dessin

CHIMIE

à son vernis pour en tirer les ornements les plus délicats et les sujets les plus beaux. Si la porcelaine de nos fabriques surpasse les vases grecs par sa dureté et sa faculté de recevoir toutes les couleurs, elle n’atteint certainement pas la même pureté de contours et la même grâce dans les décors.

Les poteries antiques se divisent en plusieurs classes : grecques, étrusques, romaines, égyptiennes. Les trois premières se rapportent presque exactement à notre faïence , sauf la différence de l’émail qui , chez les anciens , n’avait jamais pour base l’oxide d’étain ni le sulfure de plomb. Les Étrusques fabriquèrent des terres noires enfumées, et les Romains des vases d’un rouge très foncé assez analogues aux terres de Wedgewood , mais ils leur firent subir une cuisson bien moins forte. L’art céramique des Égyptiens paraît avoir été spécialement consacré à la fabrication d’idoles , d’amulettes et de scarabées ; ils y employaient une pâte blanche , à cassure conchoïde , qui se rapprochait de notre porcelaine ; l’émail en était très vitreux et luisant et coloré en bleu ou en vert par l’oxide de cuivre. La vaisselle égyptienne était de terre grossière , de bois , de verre , de cuivre ou de métaux précieux émaillés ou niellés.

Dès que les vernis furent inventés, on se hâta de les appliquer aux vases , car on sentit promptement l’avantage d’une couche mince qui prévenait toute pénétration par les liquides. Les premières couvertes furent générales. Le noir fut préféré par un motif que nous allons faire connaître.

Soit dans les produits volcaniques , soit dans beaucoup d’autres combinaisons naturelles, l’oxide noir de fer s’offrait abondamment sous diverses formes, toujours colorant, toujours très fusible avec les corps vitreux. C’est lui qui dut se mêler d’abord avec les fondants employés pour former la couverte; on l’adopta, et tous ses avantages justifièrent suffisamment ce choix. L’analyse chimique du noir

POTERIES , PüROEEAlMvS.

(les vases anti([iies confirme pleinement cette théorie , et, bien que les fondants ne soient véritablement connus (|ue par les compositions telles que Idine et Vitruve les décrivent, le principe colorant du vernis a pu être facilement séparé. Les Grecs adoptèrent l’oxide de fer parce que la nature le leur fournit de toutes parts, de même que les Égyptiens choisirent celui du cuivre à raison de la rareté des autres. Le retouches en blanc, rouge et jaune mat sont faites avec des produits naturels. Le blanc est une alumine blanche appelée vulgairement terre de pipe; le rouge n’est que l’oxide rouge de fer, le jaune un ocre. Il y entre peu ou point de fondants; aussi boivent-ils tous l’eau dont on les baigne ; il en est de môme de la couverte blanche de plusieurs vases de Locres, de l’Attique et de Tarquinies. Les bleus et les verts sont tirés des sels de cuivre.

Beaucoup d’incerlitudes régnent sur le liquide destiné étendre la couverte. Les vases étaient peints en sortant des mains du potier et encore si frais qu’ils cédaient à l’impression doigt. Ltait-ce l’eau, la térébenthine ou l’huile dont on faisait usage? Ces deux derniers corps ne pouvaient guère s’accorder avec l’humidité de la pâte; pourtant il n’est pas impossible de s’en servir.

La couleur s’appliquait très facilement, avec hardiesse et sûreté ; elle écaillait rarement par la cuisson. Quelques couvertes sont fort tendres ; celles de l’Ltrurie sont les plus résistantes. On esquissait avec un corps dur, dont la trace colorée disparaissait à la cuisson, laissant à sa place des petits sillons suivant les corrections de l’artiste; tous les traits noirs intérieurs étaient faits au oestre, espèce de tire-ligne; les fonds et les surfaces un peu larges se couvraient au pinceau, de même que les filets.

A l’égards des inscriptions, il y en a de deux sortes : les unes sont peintes sur le blanc ou sur le fond naturel, avec la couleur noire et iiiülante; les autres étaient mises en blanc ou (m rouge mat sur le vernis noir. Ces dernières

CHimE.

sont très coinninnes et s’appliquaient connue les retouches; seulement , le vase étant terminé , on ne pouvait pas toujours se poser commodément pour écrire; il fallait quelquefois tracer les lettres à l’envers, ce qui peut expliquer beaucoup d’erreurs, de transpositions et d’omissions dans les légendes.

Venait enfin la cuisson à nu à une température variée selon les fabriques. La beauté du vernis dépendait de la chaleur. Tout cuisait ensemble, terre et couleur; c’est encore ainsi que l’on fait dans nos poteries communes. C’est la Sicile, l’Étrurie et la grande Grèce qui fournissent les plus beaux vernis; ceux de Bruttium et de la Lucanie sont, la plupart , très minces, ternes et faciles à rayer.

Un des elfets les plus remarquables de la cuisson était de faire varier la couleur des vases lorsqu’ils recevaient un coup de feu. Alors l’émail passait du noir au vert et du vert au rouge. C’est une propriété bien connue de l’oxide de fer.

Ne confondons pas , toutefois , les accidents de cuisson avec ceux des bûchers dont la flamme, chargées de matières charbonneuses, noircissait les vases, les flambait d’une manière bizarre et marbrée, faisant éclater ou écailler les parois , pénétrant jusqu’au cœur et salissant la pâte ellemême. Les vases brûlés ne sont pas autrement produits.

Lorsque naturellement , ou par suite de la cuisson , la terre devenait trop pâle dans les places épargnées , on la frottait légèrement, et à sec, avec un ocre rouge foncé dont la couleur suppléait à celle de la terre et achevait de boucher complètemet ses pores déjà resserrés par le poli. Presque tous les vases ont subi cette opération finale; le rouge de leur intérieur est différent de celui de la cassure ; on l’enlève , en grande partie , avec un linge humecté; quelques fragments, écaillés par l’action subite des bûchers, montrent les contours des figures encore conservés par cette couleur rouge qui a résisté à la flamme lors-

PO'J'ERIES, PORCELAI?fES.

qu’elle détachait les vernis. Tels étaient les procédés mécaniques des potiers grecs, démontrés j)ar une étude attentive et par les essais les plus assidus pour les imiter.

Préparation des poteries et porcelaines. — Ou distingue deux parties dans les poteries: la pâte qui en forme la partie extérieure; la cotwerte qui est la partie ordinairement Unie et fusible qui garnit l’extérieur.

On divise les poteries en plusieurs groupes , d’après la composition des pâtes employées à leur fabrication. Voici la division adoptée ])ar MM. Brongniart et Dumas :

1“ Porcelaine tendre. Silice, alumine, potasse, soude et chaux.

2*^ f’orcelaine chinoise. Silice , alumine , potasse.

3" Porcelaine du Piémont. Silice , alumine , magnésie.

k" (ires. Silice , alumine et quelquefois baryte , ou chaux, ou oxide de fer.

5" l'a'ience fine. Silice, alumine et quelquefois chaux.

6'^ Faïence commune. Silice, alumine, oxide de fer.

1" Briques et creusets réfractaires. Silice, alumine avec traces de chaux ou d’oxides de fer.

8“ Briques communes, carreaux, tuiles, etc. Silice, alumine , oxide de fer, et quelquefois chaux.

Les couvertes sont des espèces de verres ou silicates â base d’oxide de plomb, de potasse, d’oxide de fer, de chaux, quelquefois fabriquées avec des produits naturels tels que le feldspath.

Le sont des vernis que l’on met sur les poteries pour les rendre imperméables; ils sont toujours plus fusibles ({ue la pâte; l’oxide de plomb les rend très fusibles; mais, mis en excès, il peut donner des vases d’un usage dangereux et d’une prompte altération.

On commence par préparer les pâtes; elles ont ordinairement pour base une argile qu’on débarrasse par la lévigation des parties grossières; o?i ajoute à la pâte argileuse

les différentes matières qui doivent composer la pâte, et on produit un mélange intime au moyen du pétrissage obtenu, ou avec les pieds , ou avec les machines particulières. On donne différentes formes à la pâte ainsi préparée au moyen de tours ou en la comprimant dans des moules de plâtre; on sèche les pièces , puis on les cuit.

La température à laquelle se cuisent les poteries varie beaucoup. Tantôt elle est portée presque au degré de la fusion du fer ; c’est ce qui a lieu pour la porcelaine dure, qui se cnit à 1/iO'’ du pyromètre de Wedgewood. Dans ce cas la poterie qu’on obtient est dense , dure , solide ; mais elle est toujours d’un prix élevé et ne résiste pas très bien aux vai'iations brusques de température ; elle se rapproche trop de l’état de verre.

Tantôt on chauffe à peine les poteries; c’est ce qui a lieu pour certains creusets , pour les briques de construction, les tuiles, les poteries rouges, etc.; on obtient alors des produits à bon marché et capables de résister aux variations de température ; mais aussi ces produits sont poreux , absorbants , salissants , tendres et très aisément attaquables par les acides ou par les agents chimiques puissants.

On nomme biscuits les poteries ainsi cuites; il s’agit d’appliquer les couvertes. Quand la cuisson est trop forte , on est forcé d’avoir recours à un procédé d’application qui consiste à arroser la pièce avec la couverte en bouillie. La cuisson des couvertes s’opère à une température égale ou plus faible que celle de la pâte.

Porcelaines. — On nomme porcelaines tendres les poteries qui ont une pâte îransclucide et une couverte à base d’oxiile de plomb. La porcelaine de Tournay s’obtient par un mélange d’argile , de craie et de soude dont M. Berthier a fait r analyse : silice 753, alumine 82, soude 59, chaux 100, eau 6.

On frabrique en Angleterre plusieurs espèces de porce-

POTKIUES , PORCELAINES.

laine tendre de cnmjiositina fort variable. Voici la recette d’mie de ces pâtes: feldspalli altéré, üO; argile de J)eron, Zi(); dintglass, 2. La couverte est conii)osée de feldspath, 30; silex, 15; minium, G; soude, 5.

Porcelaines dures ou de Chine. — La pâte des porcelaines dures est composée en général de kaolin et de feldspath quartzeux. On trouve ces deux matières dans le Limousin; on y supplée, en Angleterre, par des mélanges artificiels , et en Piémont , au moyen de la magnésite ; la iwrcelaine , au lieu de potasse , contient la magnésie.

La couverte de la porcelaine dure n’est autre chose que la roche feldspathique qui sert de fondant à la pâte.

Grès. — On donne le nom de grès aux poteries fines à j)âte compacte et opaque , assez cuites pour faire feu sous le briquet; leur dureté les rend assez compactes pour qu’ils n’aient pas besoin de couverte. On fait quelquefois un émail avec le silex, 16; minium, 96, oxide manganèse, 2.

Terre de pipe. — On donne ce nom à une faïence fine, d’une pâte blanche et jxirreuse, à couverte transparente. La pâte de la terre de pipe est composée d’une argile plastique blanche et de silex broyé ; la couverte est à base d’oxide de plomb. Quand cet oxide est en grande proportion la couverte est très fusible , mais le^ vases s’altèrent promptement et ne pi'ésentent point dé garanties de salubrité. On ne met point de couverte sur les pipes.

Faïences coalmlnes. — La pâte de ces faïences est un mélange d’une argile souvent ferrugineuse, quelquefois calcaire , et de sable ordinaire. Quelquefois on ajoute de la marne 0,20 à l’argile qu’on emploie. On les laisse quelquefois en pâte sans couverte , elles sont alors connues sous le nom de poteries rouges.

La couverte des poteries communes est formée au moyen de l’émail blanc qui se prépare en oxidant un mélange de plomb et d’étaiii de 0,14 à 0,25 de ce dcTuier.

(luand cet oxide (‘st obtenu, on le combine avec une

CHIMDÎ.

fritte obtenue avec du sable blanc et du sel de soude. On broie l’émail et on l’applique par les procédés connus.

La pâte des faïences communes est souvent très fusible; il faut alors employer une couverte plus fusible encore , ce qui rend les produits très altérables et d’un mauvais usage.

Alcarazzas. — Ce sont des vases faits avec une argile rendue poreuse par une forte addition de sable et par une légère cuisson sans couverte. Il servent à refroidir l’eau de ^ à 5° ; ils produisent cet effet parce que l’eau , suintant peu à peu à travers les pores du vase , présente à l’air une grande surface d’évaporation.

Tuiles et carreaux. — On emploie pour cette fabrication toute espèce de terre argileuse , qui n’a pas besoin d’être infusible.

Briques. — Elles ont des usages si variés qu’on doit employer des terres très différentes; avec de l’argile qui n’est ni calcaire ni trop ferrugineuse , et avec du sable qui n’est pas trop calcaire , on fait les briques dites réfractaires, qu’on emploie dans la construction des fourneaux. Quand les briques ne sont considérées que comme matériaux de construction, elles n’ont besoin que d’une faible cuisson, et leur pâte peut être et plus grossière et plus fusible. On pourrait employer comme briques réfractaires des schistes qu’on aurait privés de leur bitume et de leur eau intérieure par une température graduellement ménagée.

Peinture sur porcelaine , sur faïence , sur émail. — On applique les couleurs sur porcelaine , sur faïence , sur verre et sur émail, au moyen de mélanges fusibles, colorés avec des oxides métalliques par la fusion, et appliijués, après avoir été pulvérisés, au pinceau sur le corps ([u’on veut peindre, et en soumettant le tout à l’action du feu.

Voici la liste des matières employées pour ce genre de peintures.

MASTJCS.

Pour le bleu. — L’oxide'de cobalt.

Pour le rouge. — Le protoxidc de cuivre; le pourpre de Cassius; le proloxide de fer.

Pour le vert. — L’oxide de chrome ; le bi-oxide de cuivre ; un mélange d’oxide de cobalt, d’acide antimonieux et d’oxide de plomb.

Pour le jaune. — L’oxide d’urane ; le chromate de plomb; certaines combinaisons d’argent; enfin des composés d’acide antimonieux et d’oxide de plomb; ou bien encore du sous-sulfate de fer.

Pour le violet. — Le protoxide de manganèse ; le pourpre de Cassjus.

Pour le noir. — Ün mélange d’oxide de fer, d’oxide de manganèse et d’oxide de cobalt.

Pour le blanc. — L’émail ordinaire.

^îASTics. — On donne ce nom à des compositions de nature très diverses destinées ou à imiter les pierres naturelles ou à unir les joints des dalles, ou à préserver des terrasses et autres objets de maçonnerie de l’humidité.

Mastic iMïmuyiWX {Asphalte Seysscl , Lobsan , etc.). — Voici comme on prépare les mastics bitumineux. Dans les deux localités où sont les exploitations les plus considérables de bitume glutineux, on trouve à proximité un calcaire imprégné de bitume très propre à la fabrication du mastic. On le fait dessécher fortement après l’avoir c( ncassé en petits morceaux, ])uis on le broie en poudre line; 011 le tamise et on le délaie à chaud dans un cinquième entiron de son poids d’asphalte fondu. On doit ajouter le calcaire par petites portions, et en remuant sans cesse à l’aide d’une forte spatule ou ringard en fer, aliiupie le mélange soit bien intime et (lu’aucune des parties ne se détériore où ne se carbonise par une trop grande élévation de température.

Dès que l’espèce de pâte ainsi jiréparée est bien homogène , on la puise à l’aide d’une cuiller en fer, et on la porte

CHIMIE

dans des moules rectangulaires à clavettes , assujettis sur une sorte de chantier en planches dressées , recouvertes de forte tôle.

Les parois de ces moules doivent préalablement être enduites d’une légère couche de mortier de terre et d’eau afin de prévenir l’adhérence que pourrait contracter avec elles le pain de mastic.

On a cherché à remplacer dans la composition de ce mastic le bitume glutineux par du goudron de houille , mais tous les essais tentés dans cette direction ont avortés. En effet le bon bitume minéral contient une petite proportion de bitume élastique qui sert à donner du corps et de la solidité k cette pierre artificielle.

MASTte DE LIMAILLE DE FER. — Oii prépare ce mastic en mélangeant du vinaigre et de la limaille de fer en quantité suffisante pour faire une pâte qui se durcit k la longue. Voici une autre recette de mastic avec la limaille de fer : limaille 50 parties, soufre 2 parties, sel ammoniac 1 partie , eau quantité suffisante.

Mastic des fontainiers. — Il se prépare en mélangeant par la fusion 1 de résine et 2 de ciment pulvérisé.

Mastic hydroflge. — Cette composition a été imaginée par MM. Thénard et Darcet; elle consiste dans un mélange de 1 partie de cire et de 3 parties d’huile de lin lithargirée, ou de 2 parties de résine etdel partie d’huile lithargirée. On fait pénétrer ce mastic fondu au moyen d’une chaleur très intense , dans les pores des pierres ou du plâtre sur lesquelles on veut faire exécuter des peintures. Ces matériaux ainsi pénétrés de mastic, acquièrent une solidité très remarquable , et deviennent imperméables k l’humidité. L’épreuve tentée sur la coupole du Panthéon, que Gros a recouverte de si belles peintures , a démontré tous les avantages de ce mastic. Les murs très humides du l ez-de-chaussée furent assainis par le même procédé. La dépense n’est que de 80 centimes environ par mètre carré.