‹ De lʼemploi du chalumeau dans les analyses chimiques et les déterminations minéralogiquesChapitre 6 sur 174 · V. Du Support · texte numérisé non relu

V. Du Support

Le Charbon. — La substance que l’o*ï veut sôü* mettre à l'épreuve du chalumeau doit nécessairement reposer sur un eorps solide , ou être fixée d’une manière quelconque. Ce qui convient le mieux pour cet objet est du charbon de bois bien brûlé; celui fait avec le bois du pin pris dans sa forcé ,- et en général avec les bois à tissu lâche , doit être préféré. Le charbon de sapin est sujet à pétiller et rejette quelquefois la matière d’essai. Celui qui provient d’un bois dur et compacte donne tant de cendre, êf cétte cendre est quelquefois si ferrugineuse , qu’il ne faut s’en servir que quand on ne peut faire autrement : le hêtre et le chêne doivent être proscrits par ce motif. Je n’ai pas encore eu occaMon de faire l’épreuve du buis. Gaiin a toujours soupçonné que le charbon fait avec ce bois devait être le meilleur de tous pour les essais au chalumeau ; mais il n’a presque jamais eu lieu d’employer que notre charbon de pin. Des diverses espèces de charbon dont j’ai eu occasion de faire l’épreuve dans les pays où l’on ne trouve pas ceux dont j’ai parlé , il m’a paru que le charbon fait avec 1 q saule blanc , et en général avec toutes les espèces du genre saule, était le meilleur; mais je donne encore la préférence à celui qui provient du pin mûr débité à droit fil; on peut en tirer avec une

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scie de longs parallélipipèdes sur lesquels on n’a qu’à souffler pour en ôter la poussière et les rendre très-propres. Afin de fixer les fonda ns sur un point de la surface du support , .on choisit pour réceptacle l’une des deux faces perpendiculaires aux couches du bois ; placés sur les sections parallèles aux couches, les fondans s’étaleraient à la surface du support. Si l’espace situé entre les couches ligneuses se consume plus rapidement que les couches ellesmêmes , on y trouve cet avantage que la matière d’essai ne pose plus que sur leurs sommités , et n’a souvent ainsi que deux ou trois points de contact avec le charbon.

Il est presque inutile d’observer que le charbon dont on se sert doit être bien brûlé ; celui qui pétille , qui fume et qui brûle avec flamme ne peut pas servir aux essais. Gahn avait pensé que les charbons qui, dans nos fourneaux gradués , descendent quelquefois jusqu’à la tuyère sans se consumer , seraient meilleurs que d’autres pour les essais au chalumeau , parce qu’ayant perdu une partie de leur combustibilité , ils ne doivent pas brûler aussi vite. En conséquence, je ramassai une fois dans un fourneau gradué une certaine quantité de ce charbon. Je le trouvai beaucoup plus lourd et plus compacte que le charbon ordinaire, et en même temps très-difficile à brûler ; mais je reconnus avec étonnement que je ne pouvais pas obtenir avec ce

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charbon des températures aussi élevées qu avec le charbon très-combustible dont je me servais habituellement. J’attribuai d’abord cette différence à ce que la chaleur rayonnante qui, dans le charbon ordinaire émane de la partie ignée, voisine de la matière d’essai , avait une part essentielle à l’élévation de la température ; mais je m’aperçus bientôt de mon erreur , lorsque ayant saisi mon nouveau support par un endroit très-distant du foyer , je le trouvai si chaud que je fus obligé de lâcher prise. Ce charbon devient donc en durcissant, bon conducteur de la chaleur, et il la conduit d’autant mieux qu’il est plus dense ; c’est peut-être aussi pour cette raison qu’il brûle si lentement : on voit d’après cela qu’il ne peut pas servir aux essais.

Le platine. — Dans les cas où l’effet réductif du charbon peut empêcher la réaction que l’on veut produire , on se sert d’un support de platine qui a tantôt la forme d’une petite cuiller, tantôt celle d’une feuille mince , et tantôt celle d’un fil.

a) Cuillers de platine - On se servit long-temps,

particulièrement pour le traitement des minéraux par la soude , de cuillers d’or ou d’argent ; mais ces cuillers étaient sujettes à fondre ou au moins à s’altérer par l’effet d’une chaleur trop forte. On les a remplacées depuis par des cuillers de platine. On donne à celles-ci une forme ronde , un quart de pouce de diamètreet une ligne de profondeur; elles

sont munies d’une petite tigeç mince , courte et terminée en pointe. Lorsqu’on veut s’en servir, on enfonce la pointe de la tige dans un morceau de charbon qui alors fait seulement l’office de manche ; plus le métal de ces cuillers est mince et plus elles sont faciles à échauffer. J’en ai vu en Angleterre qui étaient faite^ d’une lame mince de platine , ployée sur elle-même de chaque côté de la tige pour plus de solidité , à peu près comme on fait pour de petites cuillers de fer-blanc. La cuiller de platine est devenue un instrument toutà- fait superflu dans les essais au chalumeau , depuis que l’on sait que les substances minérales peuvent se traiter par la soude, sur un support de charbon mieux que sur tout autre. D’ailleurs , la grandeur de la cuiller est un obstacle à l'obtention des hautes températures dont on a souvent besoin.

b) Feuilles de platine. — Wollaston a substitué aux cuillers une petite feuille de platine trèsmince , dont on coupe une bande de deux pouces de long sur un demi-pouce de large. Cette feuille est, en raison de son peu de masse, susceptible d’être portée à un haut degré de température ; lorsque l’on veut chauffer et oxider tout à la fois , on dirige la flamme du chalumeau contre sa surface inférieure. Le platine est si mauvais conducteur du calorique , qu’en posant la matière d’essai

sur une extrémité de la bande, on peut: tenir autre bout avec les doigts. Il ne faut pas traiter Sur des feuilles de platine les substances métallo ques réguliformes , non plus que celles qui se réduisent ati chalumeau , parce que le platine se combiné avec ces substances, entre en fusion et se troue. Avec un peu d’attention, on peut se servir long-temps de la même feuille. Lorsqu’elle est gâtée dans une partie , on la raccourcit d’autant , et lorsque après plusieurs retranchemens la bande est devenue trop courte pour qu’on puisse la tenir entre les doigts, on la saisit avec despincettes.

c) Fil de platine . — G a un , qui avait reconnu le peu d’utilité des cuillers , et qui ne connaissait pas l’usage des feuilles de platine , imagina un autre moyen d’employer le même métal comme support. Ce mode d’emploi est de beaucoup supérieur aux précédens , et les rend superflus pour la plupart des cas. On prend un fil de platine de deux pouces et demi de longueur ., que l’on recourbe par un bout en forme de crochet. ( Voyez pl. II, fig. 18. ) C’est ce crochet qui sert de support, et voici comment : Après l’avoir humecté avec la langue , on l’enfonce dans le flux qui s’y attache ; après quoi on fond celui-ci à la lampe , de manière à le convertir en une goutte qui se fige et s’arrête dans la courbure ; on humecte ensuite la pièce d’essai pour la faire adhérer au fondant préalable-

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ment solidifié , et on chauffe le tout ensemble. On a ainsi une masse isolée, que l’on peut examiner commodément , sans avoir à redouter les illusions qui naissent quelquefois sur le cjmrboa , du jeu des couleurs , alors que la boule d’essai se détache sur un fond noir.

Cette méthode remplît si parfaitement son but ,

que , dans beaucoup de cas , le fil de platine doit être préféré au charbon de bois , et nommément toutes les fois que l’on ne veut produire la réduction d’aucun oxide métallique. En général , toutes les oxidations doivent être faites sur le fil de platine, ainsi que les réductions où l’on n’a en vue que des éhangemens 4e couleur. C’est ici le lieu de remarquer que le platine n’est nullement attaqué ou phosphuré par le sel de phosphore. J’ai vainement cherché à le phosphurer même en chauffant sur le charbon, au moyen du chalumeau, la pointe d’un fil de platine dans &n mélange d’acide boracique et de sel de phosphore.

Lorsqu’on a poussé la réduction jusqu’au degré que l’on juge convenable , et que l’on veut par un refroidissement subit du globule , l’empêcher de s’oxider de nouveau , on peut d’un léger coup de doigt , appliqué sur le fil de platine , faire sauter le globule en fusion sur un corps froid , tel qu’une capsule de porcelaine ou une enclume sur laquelle il sc refroidit aussitôt. Il faut avoir plusieurs fils

de platine à sa disposition , pour n’étre pas obligé d’enlever avec effort le verre qui s’est formé dessus , ou d’attendre après, lorsqu’on laisse à l’eau le soin de le détacher peu à peu.

En voyage il est quelquefois difficile de se procurer de bon charbon pour les essais, et l’on n’en peut pas porter une grande provision avec soi. Le fil de platine est alors tout-à-fait indispensable , et l’on réserve le charbon pour les expériences où il s’agit de ramener un oxide à l’état métallique , ou de griller un sulfure métallique , ou un alliage d’arsenie. — Le diamètre du fil de platine est à peu près arbitraire. Le plus fin est le meilleur , pourvu toutefois qu’il ne le soit pas au point de se courber sous une vive insufflation. S’il est trop trop gros , il absorbe trop de chaleur.

Le disthène. — De Saussure père employa , comme support, à une époque où l’on ne connaissait pas encore l’usage des feuilles de platine , des fils fins tirés d’un minéral infusible , que l’on appelle disthène , cyanile , ou sappare. Ce minéral se divise naturellement en fils déliés , qu’il fixait par un bout dans un tube de verre , en faisant fondre ce dernier aux points de contact. Ce tube lui servait de manche. Il collait ensuite le grain d’essai sur l’autre extrémité du fil , soit avec de l’eau pure , soit avec de l’eau gommée , et le soumettait dans cet état à l’action, du chalumeau. Ce minéral n’est

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pas assez, commun pour que tout le monde puisse s’en procurer , et son usage est devenu superflu depuis que l’on a des feuilles de platine. Le dis— thène a d’ailleurs le défaut d’être attaquable par les fondans.

Les lames de mica peuvent quelquefois s’employer dans le grillage des fossiles métalliques, lorsqu’on aurait lieu de craindre l’effet réductif du charbon sur les points avec lesquels il serait en contact.

Tubes de verre. —Dans les cas où il faut griller la matière d’essai pour reconnaître les substances avec lesquelles elle est engagée, je me sers d’un tube de verre, long de deux pouces au moins sur une ligne de diamètre, et ouvert par les deux bouts. J’y introduis la matière d’essai, et je la place à peu de distance de l’une de ses extrémités ; puis j’incline le tube de manière que cette extrémité soit la plus basse. Selon que j’ai besoin d’une chaleur plus ou moins forte , je chauffe , ou avec la lampe à l’esprit-de-vin , ou avec la lampe ordinaire au moyen du chalumeau; et selon qu’il faut établir autour de la matière d’essai un courant d’air plus ou moins rapide , j’incline plus ou moins le tube qui la renferme. Alors les parties de la matière qui , sans être des gaz permanens , sont volatiles , forment un sublimé dans la région supérieure du tube où on peut les recon-

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naître. Ce petit appareil est représenté , planche II, figure 19.

Mâtras. — Lorsqu’on veut reconnaître la présence de l’eau ou de toute autre substance volatile non combustible , contenue dans un minéral , ou lorsque la substance à essayer est de nature à décrépiter fortement , c’est le cas de les chauffer dans un matras , tel que A, fig. 20 , pi. II , dont la panse est assez large pour permettre à l’air de circuler , et aux substances volatiles de se dégager. Dans le cas contraire , c’est-à-dire, lorsque l’on à des corps combustibles , tels que le soufre , l’arsenic , etc. , à séparer de la matière d’essai par voie de sublimation , il ne faut pas prendre un matras à large panse , attendu que le renouvellement de l’air dans un matras de cette espèce, pourrait occasioner la combustion des substances qui se dégagent.

Von Engestrôm prescrit de chauffer les corps déerépitâns dans une petite fosse pratiquée sur un morceau de charbon que l’on recouvre avec un autre morceau de la même matière , en laissant une petite ouverture pour l’introduction de laflamme.

Bergman se servait , dans le même cas , tantôt d’un tube de verre fermé à la lampe , tantôt d’une cuiller surmontée d’un couvercle à charnière; ce dernier appareil est très -commode. Wolraston place la substance décrépitante dans un pli de

feuille de platine. Gahn préférait à tout cela un petit matras de verre ; mais il ne l’employait que pour les cas où il y avait déerépitation , et il n’avait pas donné une attention particulière aux effets de la sublimation.

Dans les essais de substances métalliques y on a très-souvent besoin de tubes et de matras de verre , et dans beaucoup de cas une expérience suffit pour les mettre hors de service. On doit donc en être abondamment pourvu. Ils ne sont pas commodes à porter en voyage y et en cas de besoin , il est souvent difficile de s’en procurer de nouveaux. Je me sers habituellement de tubes d’une épaisseur médiocre , que je coupe par bouts de cinq à six pouces , et que je renferme dans un étui de bois où de fer-blanc. La partie d’un tube ouvert sur laquelle la matière d’essai a reposé dans une opération ne peut pas subir un second feu sans se fêler , parce que le verre s’est ordinairement déformé en cette partie par l'effet du premier; en conséquence on la retranche du tuhe au moyen d’une lime , et l’on nettoie l’intérieur de la partie qui reste avec un fil d’acier * entouré d’un peu de papier ; cela fait , on peut encore l’utiliser. En raccourcissant ainsi le tube d’un demi-pouce à chaque opération , on peut employer le même bout jusqu’à sept ou huit fois. La même çhose s’applique aux petits matras , ou tubes fermés à la lampe. A chaque essai nouveau

on retranche le bout dont on s’est servi, et l’on nettoie l’intérieur de la partie restante. Les matras proprement dits sont rarement soumis à un feu capable de les altérer ; on peut en conséquence les faire servir très-long-temps ; toutefois il est bon d’en avoir constamment une couple sous la main. Quant aux tubes fermés par un bout , le mieux est de leé préparer au moment où on en a besoin, à l’aide du chalumeau et de la lampe à esprit-de-vin. On peut ainsi employer successivement le même tube ouvert ou fermé suivant les besoins. Quand un tube est devenu trop court pour être employé ouvert , il peut encore servir dans les essais qui exigent un tube fermé.

YI. Instrumens accessoires.

i . Pincettes. — Il y en a de plusieurs sortes et pour différens besoins.

a ) Pincettes servant à maintenir la pièce d’essai durant l’ insufflation.

On s’en sert pour saisir de petites écailles dont on veut éprouver la fusibilité , et qui abandonnées à elles-mêmes sur le charbon seraient emportées par le courant d’air. Si ces pincettes ne sont pas en entier de platine , il faut au moins que les serres soient faites de ce métal ; le mieux est de les faire en acier dans la forme représentée par la figure 21 , pl. III. On les y voit sous deux faces.

ab , ab sont deux lames d’acier qui portent chacune à leur extrémité b une petite alonge de platine bc , fixée sur l’acier au moyen d’une paire de clous. Ces deux lames sont clouées par le milieu à une même plaque de fer ee , qui divise le système entier en deux paires de pincettes opposées : Lune ea formée de deux larges serres d’acier, ayant entre elles un certain intervalle ; l’autre ec , terminée par deux serres de platines , étroites , minces et longues , qui s’appliquent l’une sùr l’autre de b en c, en vertu du ressort des lames d’acier. Pour les ouvrir , il suffit de serrer entre le pouce et l’index les deux boutons dd dont chacun traverse une lame et est fixé sur l’autre ; elles s’écartent alors et peuvent recevoir la pièce d’essai qui se trouve saisie et maintenue par la force élastique des pincettes , aussitôt que l’on cesse d’appuyer sur les boutons. Les serres de platine doivent être assez, fortes en b pour pouvoir résister à la pression du ressort d’acier ; mais il faut que leur épaisseur et leur largeur diminuent progressivement de b vers c , pour que leur masse n’enlève pas trop de chaleur à la matière d’essai. Les serres d’acier doivent être endurcies en a, si l’on ne veut pas qu’elles s’éraflent ou s’écornent lorsqu’on les emploie à détacher des grains de fonte sur les minéraux que l’on veut essayer.

Ces pincettes nous ont été apportées de

France, et remplissent parfaitement bien leur

Celles dent on se sert en Angleterre pour le même usage , ont une forme différente et moins commode. La fig. 22 , pf. HI, en représente le profil. Les branches ab sont de laiton , et adhèrent en a; elles se terminent comme les précédentes , par des pointes de platine fixées à clou ; ces pincettes se tiennent naturellement ouvertes ; on les ferme avec un bouton à deux têtes, qu’on peut faire glisser en avant ou en arrière dans des ouvertures oblongues pratiquées dans les branches ; lorsqu’on pousse le bouton de a vers c , lès branches se rapprochent ; leurs pointes se touchent lorsque le bouton est placé cdntre les pièces ce; celles-ci ne sont autre chose que deux morceaux de bois fixés sur les branches , et au moyen desquels on s’en saisit. Le laiton est si bon conducteur du calorique que , sans cette précaution , on serait exposé à se brûler les doigts après quelques instans d’insufflation sur une pièce fixée entre les pointes.

b ) Lorsque l’objet que l’on veut maintenir exige Un plus grand déploiement de force , on se sert de pincettes de fer du genre de celles que je viens de décrire. {Voyez pl. III , fig. ad. ) Le bouton dd , au moyen duquel on ferme ces pincettes , est muni postérieurement de ressorts d’acier qui l’em-

pêchent de glisser en arrière , lorsque le diamètre de l’objet saisi par les pincettes nécessite un écartement un peu considérable des branches.

c ) Pour enlever de petits grains d’essai sur des échantillons que l’on craint d’endommager , ou pour diviser nettement de petites parcelles , on sé sert de pinces à couper , faites à peu près comme des ciseaux-tenailles ( fig. 24 } , avec cette différence que le tranchant des premières doit être moins fin que solide; autrement il ne tarderait pas à s’ébrécher.

d ) Il faut aussi dés pincettes particulières pour ajuster la mèche de la lampe ; celles dont je me sers sont en fer , et portent un poinçon à" leur extrémité postérieure.

2. Marteaux . — On doit avoir deux bons marteaux d’acier durci ; l’un destiné à forger les grains de métal réduit, a sa base ronde et polie, et se termine supérieurement par un cône étroit dont le sommet est obtus et sert à détacher des pièces d’essai , alors que le choc doit être concentré sur une petite surface ; l’autre marteau a sa base quadrangulaire et ses bords tranchans ; son sommet a la forme d’un ciseau , et peut être employé comme tel. Ge marteau ne sert qu’à entamer les échantillons minéralogiques dont on veut tirer des pièces d’essai ; son emploi est d’autant moins dommageable pour les échantillons que ses arêtes sont

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plus vives et plus tranchantes : lorsqu’elles commencent à s’arrondir il faut les aiguise^,, de nouveau.

3. Enclume. — Une enclume est nécessaire pour briser les minéraux , pour aplatir les boules de métal réduit 5 etc. Y. Engestrôm et Bergman employaient pour cet effet des plaques d’acier poli , de deux pouces en carré , et de ^ de pouce d’épaisseur. Pour empêcher que la pièce d’essai ne fût projetée au loin par le choc du marteau , ils plaçaient au milieu de la plaque un anneau d’acier, dans la circonférence duquel s’exécutait le travail. Lafig. 2ï> représente une plaque semblable avec son anneau. Gahn substitua à cette enclume un parallélipipède d’environ trois pouces de longueur sur un pouce d’épaisseür et ^ de pouce de largeur , fig. 26. Cet instrument a l’avantage de présenter plusieurs faces qui toutes peuvent remplir le même office , de comporter une percussion plus forte , et de se placer plus aisément que l’autre dans la trousse de voyage que je décrirai plus loin. L’anneau est un accessoire tout-à-fait superflu , et qui d’ailleurs ne remplit pas son but. Lorsqu’on veut écraser un minéral , on l’enveloppe dans du papier , puis on lui applique quelques bons coups de marteau sur l’enclume. Le papier empêche toute dispersion de la matière , et bien qu’elle se réduise en poudre, tout se retrouve après l’opération. Lors-

DI! CH A çitME A U.

que j’ai à forger un grain de métal réduit , je le recouvre d’un peu de papier mince , et j’appuie dessus avec le doigt , de manière àt mouler le papier sur le métal ; je me sers ensuite du marteau , en ayant soin d’assujettir les bords du papier avec mes doigts durant l’opération. Si le métal est cassant * la poussière qui se forme reste sur l’enclume ; s’il est malléable , on obtient une paillette , dont les arêtes s’attachent au papier , à l’aide duquel on peut ensuite la tenir et l’examiner à son aise;

4. Couteau. — On a besoin , dans un très-grand nombre de cas , d’un couteau fabriqué avec de bon acier , dont le tranchant et la pointe soient bien affûtés* sans être très-aigus. Ce couteau doit être aimanté. Celui dont je me sers a les dimensions et la forme d’un canif à une lame, et peut se fermer. A l’aide de cet instrument on juge le degré de dureté des corps par la difficulté plus ou moins grande avec laquelle l’acier les entame , ou par la résistance absolue qu’ils opposent à la division de leurs parties. C’est avec l’extrémité de la lame , préalablement humectée dans la bouche , que l’on prend les fondans , et quand cela est nécessaire , qu’on les pétrit avec la poussière d’essai dans le creux de la main gauche , etc. Bref , ce couteau est un des instrumens les plus indispen- • sables parmi ceux .qui se rapportent à l’emploi du chalumeau.

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5. Limes. — Il faut en avoir une triangulaire une plate » une ronde et une demi-ronde. On s’en sert pour différens objets qu’il est inutile, d’énumérer ici.

6. U n petit mortier avec son pilon en agate ou en calcédoine. Plus il est petit mieux il vaut. Celui dont je me sers n’a pas tout-à-fait deux pouces de diamètre sur un demi-pouce de hauteur en dehors. Sa cavité a ~6 de pouce de moins en largeur et proA fondeur (t).

Il est bon que le fond du mortier ait quelque transparence ; mais il doit être exempt de toute gerçure ou crevasse dans laquelle les substances que l’on broie pourraient se loger. Pour le nettoyer on doit toujours tenir auprès un petit morceau de pierre ponce sans lequel on ne pourrait pas enlever les traces qu’y laissent quelquefois les substances métallifères.

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