IV. De l’ insufflation et de la flamme

Lorsqu’on souffle au chalumeau , ce ne sont pas les organes de la respiration qui agissent ; ils ne pourraient pas soutenir un travail aussi continu , et tout effort de leur part deviendrait, à la longue, préjudiciable. Ce sont les joues qui font ici l’office de soufflets; la bouche se remplit d’air, et par la contraction des muscles des joues, cet air passe dans le chalumeau. Cette opération , quelqfiè simple qu’elle soit en elle-même , présente au com-

DU C U AUI ME AU. 2 y

mencement une certaine difficulté qui provient de l’habitude qüe l’on a dè fa mv agir en soufflant tous les muscles qui servent à { expiration. Cette difficulté est du même ordüe qué celle que l’on éprouve lorsqu’on veut faire tourner ù la fois , dans des directions Opposées , la jambe droite et le bras droit. Il faüt , en conséquence , quelque temps d’un exercice gênant pour perdre l’habitude que l’on a de faire jouer les muscles dé la poitrine concurremment avec les muscles des joues.

La chose à laquelle on doit s’attacher d’abord , est de tenir sa bouche pleine d’air durant une assez longue alternative d’aspirations et d’expirations ; maintenant il faut se représenter qu’il y a entre les lèvres une petite ouverture par laquelle, l’air s’échappe , en sorte que les joues se rapprocheraient peu à peu , si l’entrée de la bouche demeurait fermée à l’air des poumons. . Or , pour remplir le vide qui se forme, il suffit de laisser entrer au moment de l’expiration assez d’air dans la cavité de la bouche pour rétablir la tension des joues. Par ce moyen , l’air contenu dans la bouche se trouve toujours au même degré de compression, et sort d’une manière uniforme par la petite ou verture. Tel est le mécanisme de l’opération qui consiste à souffler au chalumeau: l’on peut ajouter que le courant d’air qui sort par le bec est ordinairement si ténu, qu’il n’est pas nécessaire de remplir la ca-

vité des joues à chaque expiration. Cette opéfar tion se fait d’abord avec quelque peipe; après un ou deux jours d'exercice, ,on la trouve déjà plus facile, et au bout de quelque temps elle marche pour ainsi dire d elle-même, sans que l’on ait besoin d’y donner la moindre attention , et sans que la respiration en soit aucunement gênée. La seule incommodité que l’on éprouve lorsque l’op est arrivé à ce point , est une lassitude dans les muscles des joues, laquelle, indépendamment dp manque d’habitude , tient à ce que les cpmmençaps serrent ordinairement l’embouchure du chalumeau plus fort que besoin n’est , et ne ménagent pas assez leur souffle.

Lorsque l’on sait entretenir le courant d’air d’une manière continue , il reste encore une étude à faire : c’est celle qui a pour objet de produire un bon feu en soufflant sur la flamme de la lampe; ceci exige la connaissance de la flamme et de ses diverses parties. Si l’on considère attentivement la flamme d’une chandelle , on y remarque plusieurs divisions inégales parmi lesquelles ou peut en distinguer quatre, La planche II, fîg. 16 , représente une flamme de chandelle abandonnée à elle-même On voit àsabase unepetite partie d’un bleu sombre, ac, qui s’amincit à mesure qu’elle s’éloigne delà mèche , et disparaît entièrement là où la surface extérieure de la flamme s’élève verticalement. Au

DO CHADÜMEAU.

milieu dé la flamme , est un espace obscur , a d , qu’on aperçoit au travers de l’éiiveioppe brillante. Cet espace renferme les gaz, émanés de la mèche, lesquels n étant point encore en Cdtltact avec l’air, ne peuvent pas se consumer. Autour de cet espace est la partie brillante de lâ flamme, ou la flamme proprement dite ; enfin , au dehors de Celle-ci , on aperçoit , en regardant attentivement, une dernière enveloppe ce , peu lumineuse , et dont la plus grande épaisseur correspond au sommet de la flamme brillante. C’est dans cette partie extérieure que la combustion des gaz s’achève , et qué la Chaleur Ist la plus intense. En effet, si l’on introduit dans la flamme un fil fin de fer ou de platine , on reconnaît que le point de ce fil où l’ignition est la plus Vivé^së trouve situésur les confins de là flamme brillante , et dàns l’enveloppe extérieure. Si le fil est très-fin , son diamètre réel paraît singulièrement amplifié , et ce grossissement apparent, qui est un phénomène d’irradiation (du même genre que celui que les étoiles fixes nous présentent lorsque nous leur attribuons Un diamètre appréciable), augmente à mesure que l’on s’approche de la limite supérieure de la flammé bleue , en sorte que cétfe zonè de transition , où l’air encore chargé de tout son oxygène commence à rencontrer la flamme , est le lieu du maximum de chaleur. Cela posé, si l’on dirige avec le bée du chalumeau un

5o de l’emploi

courant d’air dans le milieu de la flamme (pl. II , fig 17), on voit apparaître devant l’ouverture du bec une flamme bleue ac 3 longue et étroite, qui est la même que ac, dans la fig. 16 ; mais sa position relative a changé : au lieu d’environner la flamme , elle est maintenant concentrée dans son intérieur, où elle forme un petit cylindre. Vers l’extrémité antérieure de cette flamme bleue , est le lieu de la plus haute température , de même que dans la flamme non activée par le chalumeau. Mais tandis que dans celle-ci ce lieu était une zone ou une circonférence de cercle , il se réduit maintenant à un point incomparablement plus chaud , et capable de fondre ou de volatiliser des substances sur lesquelles la flamme livrée à elle-même n’a qu’une action insensible. Cet énorme accroissement de température tient à ce que le chalumeau verse, sur un petit espace situé au milieu de la flamme . une masse condensée du même air qui auparavant ne touchait que sa surface, et s’étendait librement à tous ses points. Le changement opéré ici est en quelque sorte le même que si l’on avait tourné la flamme à l’envers. D’autre part , la portion restante de la flamme baillante qui environne ici la flamme bleue , empêche la déperdition de la chaleur produite.

Il faut une longue pratique pour reconnaître avec certitude le maximum de chaleur , attendu que les

différens corps ont différens modes d’ignition , et que l’on est aisément trompé par la lumière qu’ils émettent. P|Ouratteindre cemaximum, il ne fautsouffler ni trop fort ni trop doucement ; dans le premier cas, la chaleur est enlevée aussitôt que produite par l’impétuosité du courant d’air; de plus, une partie decetairs’échappesanscontribuer àla combustion: dans le second cas , il n’arrive pas assez d’air pour un temps donné. Une température très-haute est nécessaire, soit lorsqu’on veut éprouver la fusibilité des corps , soit lorsqu’on a à réduire certains oxides métalliques , qui perdent difficilement leur oxygène , tels que les oxides de fer ou d’étain. 'Mais les opérations pyrognostiques ne se bornent pas à obtenir la plus haute température possible ; l’on a encore à produire d’autres phénomènes qui exigent une chaleur moins intense. Ces phénomènes sont l’oxidation et la réduction qui s’effectuent aisément l’une et l’autre, quoique diamétralement opposées.

L ’oxidation a lieu lorsqu’on chauffe la matière d’essai devant la pointe extrême de la flamme , où toutes les parties combustibles sont bientôt saturées d’oxygène; plus on l’écarte de la flamme, et mieux l’oxidation s’opère (pourvu que l’on puisse soutenir la température à un degré suffisant) ; une chaleur trop forte produit souvent le phénomène inverse, surtout lorsque la matière d’essai repose

aà £>ë i/emploî

sur du charbon. L’oxidation est la plus active possible au rouge naissant* Il faut pour ce genre d’esSâi que lé bec du chalumeau ait une ouverture plus large que dans les autres cas»

Pour opérer la réduction > on se sert d’un bec fin qu’il ne faut pas engager trop avant dans la flamme de la lampe ; par ce moyen $ on donüe naissance à une llamine plus brillante , résultat d’uttè combustion imparfaite , et dont les parties non encore consumées enlèvent l’oxygène de la matière d’essai , que l’on peut considérer alors comme chauffée dans une espèce de gaz, inflammable. Si dans cette opération elle se couvre de suie ? c’est une preuve que le feu est trop fumeux , ce qui affaiblit considérablement l’effet de l’insufflation. L’on regardait autrefois la flamme bleue comme la flamme propre à la réduction des oxides 5 mais cette Opinion est erronée: c’est véritablement la partie brillante de la flamme qui produit la désoxidation ; on la dirige sur la pièce d’essai , de manière à ce qu’elle l’environne également de tous côtés * et la mette à l’abri du contact de l’air»

Je le répète , c’est l’atmosphère combustible dans laquelle la matière d’essai est plongée , qui contribue le plus puissamment à sa réduction ; car celle qui est produitepar le charbon dans ses points de contact avec l’oxide, s’opère aussi-bien dans la flamme extérieure que dans la flamme intérieure.

Le point le plus important dans les essais pyrognostiquesest la faculté de produire à volonté l’oxidation et la réduction , et cette faculté s’acquiert promptement. L’oxidation est si facile que , pour apprendre à l’effectuer, il suffit du précepte ; mais la réduction exige plus dé pratique et une certaine connaissance des divers modes de conflagration. Une manière très-avantageuse de s’exercer à faire un bon feu de réduction , est de fondre un petit grain d’étain, et de le porter jusqu’au rouge blanc sur du charbon , de telle sorte que sa surface conserve toujours l’éclat métallique : l’étain a tant de disposition à s’oxider, qu’aussitôt que la flamme commence à se convertir en un feu d’oxidation , il se forme de l’oxide d’étain qui recouvre le métal d’une croûte infusible. On commence par opérer sur-un très-petit grain d’étain, et l’on passé ensuite à des grains de plus en plus gros : plus la quantité d’étain que l’on peut ainsi maintenir à l’état métallique sous une haute température est considérable, et plus l’on est expert en son art (i).

( i ) Si l’on jette sur une feuille de papier , dont les bords sont retroussés , un semblable grain d’étain métallique incandescent , ce grain se divise en plusieurs autres qui sautillent çk et là sur le papier , et brûlent avec une lumière très-vive.

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