CUB
CUBAGE (Géométrie). — Ensemble des opéi'alions qui ont pour but de déterminer le volume ou la capacité d'uu ■ corps (voyez Ci:batube).
CUBATURE (Géométrie) (Évaluation des volumes). — Les méthodes générales pour la cubature des volumes constituent une des applications importantes du calcul intégral. Supposons d'abord qu'il s'agisse d'un solide do révolution, et considérons l'aire génératrice terminée par Taxe de J", une courbe donnée tj=:/'{x)et deux ordonnées correspondantes aux abscisses a; = »-, j^S. Décomposons cette aire en éléments infiniment petits, chacun de ces éléments tournant autour de l'axe des a- engendre un petit solide que l'on peut confondre avec un cylindre de hauteur dx et de rayon y. Son volume est donc ■ny-dx, et le volume entier sera donné par la foimule
K j y'-il
Le théortme de Guldin sert aussi avantageusement, dans certains cas, à calculer le volume d'un solide de révolution, lorsque le centre de gravité de l'aire génératrice est connu (voyez Gi'ldin {Théorème de]).
Si le corps n'est pas de révolution, le procédé direct, pour en déterminer le volume, consiste à le couper par une série de plans très-voisins, perpendiculaires à l'axe des 0-, et à évaluer séparément ces volumes élémentaires qui peuvent être confondus avec des prismes dont la hauteur est l'intervalle dx des plans sécants; la base est une fonction ¥{x) qui représente l'aire de la section variable avec X. Le volume entier sera donc
'=Ih
Si l'on sait calculer Fi:r) et effectuer l'intégration, on aura rigoureusement V. Ainsi pour Vellipsuule à trois axes inégaux a, h, c, on trouve que son volume est
Si l'on ne peut pas obtenir V directement, on pourra toujours le calculer par approximation, à l'aide d'un procédé analogue à celui que l'on suit pour les quadratures. En coupant'le solide par des plans parallèles suffisamment voisins, et évaluant l'aire F(i) des diverses sections, on obtiendra une valeur approchée de V. C'est ainsi qu'on s'y prend, dans la pratique, pour évalu^er les déblais et les terrassements.
Quelquefois il sera plus avantageux d'employer tout autre mode de décomposition, ou bien d'assimiler le corps à un autre de forme régulière et susceptible d'être cubé exactement. Dans le jaugeage des tonneaux par exemple, on peut assez approximativement assimiler la forme des douves à des arcs de parabole, de sorte qu'on est ramené à calculer le volume d'un segment parabolique. Voici la fornuile à laquelle on est conduit : soit / la longueur intérieure du tonneau, D le diamètre du houye ou milieu, d le diamètre du futid ou bout du tonneau, on prend
quelques-uns à la fraction { substituent 7. Cette formule approche assez de la vérité ; elle est d'ailleurs facile à calculer.
La question se simplifie beaucoup si le corps est terminé par des faces planes ou à peu près, car on peut toujours alors le décomposer en prismes ou en pyramides. E. R.
CUBE (Arithmétique). — Troisième puissance d'un nombre, c'est à-direproduit obtenu en faisuntle produit de trois facteurs égaux à ce nombre, ainsi .313 est le cube de 7, parce que 343 = 7 X 7 X'' ; on exprime cela d'une manière abrégée en écrivant 7' = 343. Si un nombre quelconque, 5 par exemple, indiqu. la 10,1111 .Ii; la longueur du coté d'un cube, la Irni .i. uk imi- .mrc, de ce nombre exprime la mesure du \m1.iii]i , pmnvu que l'on prenne pour unllé de voluun- le mbe ayant pour arête l'unité de lorii;iieur; c'est de \h que ■. ii;ut le nom do cuhe pour la troisièun' puissance d'un nombre.
Le cube d'une somme de deux nombres est ét;al au cube du premier, plus trois foi» le carré du pn.Mniir nombre par le second, plus trois fois le premii'r nombre par le carré du second, plus le cube du second; aini
lîTH- H,^=J73 1-3Xi]«X 11 + 3 XÎ7X 142 -I- UJ
G:Ji CUB
ce qui s'exprime d'une façon générale en po-ant
{a + b)^=ai + 3an + Zab'--\-b-i
Le cube d'un produit de facteurs est égal an produit des cubes des facteurs; ainsi
(S X 11 XÎ3)S = 83x 113 X 238
Le cube d'une fraction s'obtient en élevant au culjc chacun de ses termes, ainsi (|)' = p = -|7. Quand on a affaire à une fraction proprement dite, le cube est plus petit que la fraction.
CucE (Géométrie). — Polyèdre coinpris sons six faces qui sont des carrés égaux, perpendiculaires les uns sur les autres. Il peut facilement s'obtenir en prenant un carré quelconque, élevant par ses quatre sommets des perpondicn laires à son plan ayant même longueur que son côté, et joignant les extrémités de ces perpendiculaires par des lignes parallèles aux cotés du carré do base.
Au point de vue de la géométrie, le cube est un cas particulier du /)ai-a//eVi/j(/i('rfe pig. 730. - Cube. rectangle (voyez PARALt.ÉLiPiPÈruî).
Le mètre cube, c'est-à-dire le cube dont le côté a un mètre, sert d'unité de volume.
Le volume d'un cube quelconque s'obtient en élevant au cube (c'est-i-dire à la troisième puissance) le nombre qui mesure son côté. Ainsi soit un cube dont le côté ait une longueur de 2'°, le volume sera égal à 2^, c'est-à-dire à 8 mètres cubes.
Le carré de la diagonale d'un cube est égal à 3 fois le carré d'une des arêtes.
Les quatre diagonales d'un cube se coupent toutes en un même point qui partage chacune d'elles en deux parties égales, et qui est le centre commun des sphère^, inscrite et circonscrite au cube.
En désignant par C le côté du cube, le rayon de la
sph&re circonscrite est — ^' et celui de la sphère inscrite
:;'. En désignant par R le rayon d'une sphère, le côté du
cube inscrit est égal à ^-^, et celui du cube circonscrit est égal à 2R.
CUBÈBE (Botanique), Cii'/ebn, Miq.; de kabèbeh, nom arabe. — Genre de phuxes Dicotylédones diatypétules hypogyiies, famille des Pipérncées; caractérisé par des fleurs dioiques en chatons, baies rétrécies et prolongées à leur base en une sorte de faux pédicule. Ce genre comprend des arbres et des arbrisseaux grimpants, propres à l'Asie iutertropicale et à l'Afrique australe. Le C. officinal (C. officinulis, Miq.) est un arbuste à feuilles glabres, ovales, oblongues, à baies munies d'un pédicule qui les dépasse en longueur, d'où lui est venu dans le commerce le nom de l'oivre à queue. Le cubèbe croît spontanément à Java, où il est aussi l'objet d'un grande culture. Ses baies, de la grosseur du poivre ordinaire, ridées, ont une odeur aromatique et une saveur acre et brûlante. Elles sont très-employées en médecine. Ce n'est guère que depuis une soixantaine d'années qu'on en fait usage. A Java, on plante le cubèbe à côté d'aibres sur lesquels il ne tarde pas à grimper en s'aidnnt de ses racines qui s'y attachent. Cette culture ne nécessite pas d'autres soins. G — s.
CUBITAL (Anatomie), du latin cuhiluiy coude. — Se dit de tout ce qui appartient au coude ou à l'os cubitus.
En anatomie humaine, il y a deux muscles de l'avantbras désignés sous ce nom; le cubital antérieur, situé au côté interne de la face antérieure de ravant-bras, i--.t im fléchisseur de la main; le cubital pnsirrieur, plac' au côté interne et à la face postérieure de l'avanl-bras, porte la main dans l'extension. Chaussior a nonmié ces muscles d'après leurs attaches sur les os : le premier, cubito-carpien; le second , cuhilo sus-iiièlararpieii. — Vurlère cubitale est une des deux branches dans lesiiuellc-, SI! partage Vartèrc brnchiidc, au uive.au du pli du coiule; elle suit la f;icr imtérirure du cubitus, passe sous le ligament aunnlairc du ]iiiignct ou nirpri'l se termine dans la paume de la main \)M-Varaide piihniiirc superficielle. Deux autres branches artérielles moins importantes portent encore le nom do cubitales. — Les l'rinrs cubitale.) sotit nombreuses; les unes correspondent aux artères (|ui portent le même nom; les autres, situées sous la peau, sont lu cubitale cutanée (voyez Saignéb) et la cubitale
CM
CUI
super finelle. — Le nerf cubilul ot un rameau foiirm par la huitième paire de n& h cervicaux et la première paire dorsale; il se distribue au doigt annulaire et au petit doigt. Ce nerf suit la partie antérieure et interne du bras et contourne le côté interne du coude pour gagner la partie postérieure de l'avant-bras ; c'est près du coude que, placé entre l'apopliyse olécrane et la tubérosité mterne de riuimérus, il peut être atteint par des coups qui produisent alors dans tout l'avant-bras et la main un engourdissement douloureux bien connu. — On nomme p&rfoh os cubital Vos pyramidnl du carpe. ^^^;
CUBITUS (Anatomie), du latin cubitus, coude. — L un des deux os de l'avant-bras, parfois aussi nommé u/«n. Chez l'honwie, c'est celui des deux os qui est le plus long et doBtl'extrémitésupérieure forme toute la pointedu coude tandis nue l'extrémité inférieure supporte le cote interne de la main et se voit à la face dorsale du poignet sous 1 aspect d'une saillie osseuse placée au-dessus du petit doigt. L'extrémité supérieure du cubitus comprend deux apophyses ou saillies osseuses, dont l'une, postérieure, porte le nom d'o/efra«e,et dont l'autre, antérieure, se nomme l'apophyse corouoïde. L'intervalle qui veste entre elles, d'avant en arrière, constitue la grande cavité sigmoide et s'articule avec l'estnmité de ïhume'rus. Au côté externe de l'apopliyse coronoide se voit la petite cavité sigmoide qui s'articule avec l'extrémité supérieure de l'os radius. A l'extrémité inférieure du cubitus, on voit deux éminences : l'une, inlerne, eHl'apophyse styloide : l'autre, externe, porte le nom de tète et s'articule latéralement avec le radius et médiatement avec Vos pyramidal du carpe.
Chez les Mammifères, le plus habituellement le cubitus est soudé au radius dans la position qu'on lui donne chez l'homme dans le mouvement de pronaiion, afin que, pendant la marche, la main pose la paume sur le sol. Souvent aussi l'extrémité inférieure de l'os s'amincit considérablement ou même s'atrophie plus ou moins complètement. Chez les Mammifères où le membre antérieur ne sert pas à la marche, les deux os de l'avant-bras sont ordinairement développés et parallèles l'un à l'autre, avec ou sans mobilité réciproque, suivant les us;iges auxquels est destinée la main. Chez les Oiseaux, les mêmes raisons ont maintenu l'existence des deux os parallèles, mais immobiles l'un sur l'autre. Les modifications du cubitus chez les Reptiles et les Amphibies sont soumises aux mêmes causes fonctionnelles et conformes à ce qui vient d'être indiqué. L'analogue du cubitus ne se retrouve pas dans la nageoire pectorale des Poissons. F — n.
CUBOIDE (Anatomie), nom tiré de la forme. — Os du tarse de l'homme et des mammifères; situé à la partie antérieure et supérieure du tarse, il s'articule avec lecalcanéum eu arrière ; avec les deux derniers métatarsiens en avant ; avec le troisième cune'iforme en dedans et, chez certains mammifères, avec le scaphoide, auquel il est même soudé chez les ruminants.
CUCIFÈRE (Botanique), Cucî/ej'O, Forsk. ; nom donné par Théophraste à une espèce de palmier que les savants français de l'expédition d'Egypte ont cru reconnaître dans le doumier d'Egypte. — Genre de plantes Monocoli/lédones périsperme'es, famille des Palmiers, tribu des Uorassine'es, nommé par Gaertner Hyphcene (du grec «/,/l(^^>((5, j'entrelace, je tissera cause des fibres dont son fruit est revêtu . Ce fruit est une sorte de drupe ovoide provenant de fleurs femelles, comprenant un calice campanule et une coioUe à 3 pétales; ovaire à 3 loges; fleurs miles réunies deux par deux dans chaque fossette du régime; G étamines. Le C. de In Tliébaïde (C. Ihebaica, Dclile), appelé vulgairement Doumier, du nom Doum ou Doem.n, que les Arabes lui donnent, est un arbre de moyenne grandeur, à ramifications dichotomes et dont les feuilles palmées en éventail atteignent x' mètres sur 1 do largeur. Son fruit, roussitre, est long de o^.lO. Ce végétal, qui se distingue à première vue des autres palmiers, croit en Abyssinic, en Nubie et dans la haute Egypte. Son fruit est alimentaire et fait l'objet d'un commerce assez important au Caire. Son bois est employé dans la construction. G — s.
CUCUBALUS (Botanique), Cucubalus. Tourn.; du grec tiakos, mauvais, et /.o/i^, jet, mauvaise plante? — Genre de plantes Dicvtylèdnnes dia/ypcta/es p&iyynes, famille des Sile'nées de M. Brongniart et des Caryophylk'es d ■ Jussieu; calice pei>ist;'.nt, i dents aiguës; 5 pétales; 10 étamines; ovaire k une loge, avec 3 cloisons au fond; 3 styles: fruit en baie charnue, noirâtre, indéhiscente. Le C. baccifère (C. bacci férus. Lin.) est une plante vivace, sul grimpante, à tiges faibles, Iris-rameuscs. Ses fleurs
blanches, solitaires,d'abord penchées, se redressent après la fécond.ition. Cette espèce habite en Europe, dans les bois, les haies et les lieux couverts. G — s.
CUCUJE (Zoologie), Cucu/us, Latr. — Genre d'fnsec/cf de l'ordre des Coléoptères, fjmille des Platysomes. Fabricius avait oompris dans ce genre tons les platysomes ; Latreille en a distrait un bon nombre d'espèces qui forment les genres voisins, Dendrophages et Uléiotes. Cn sont des insectes étrangers à la France ; une espèce vit en Allemagne et eu Suède, les autres sont américaines ; leur corps est plat, leurs pattes courtes, et on les trouve sous les écorces des arbres morts.
CUCULÉS, CucrLiDES (Zoologie). — Nom donné par certains auteurs h une famille ou une tribu d'Oiseaux dont le Coucou serait le type.
CUCULLIFORME iBotanique), du latin cucullus, capuchon. — Se dit des organes en forme de capuchon ou de cornet. Les feuilles du Plantain très-grand et du Géranium cucullatum sont ciiculli formes. Les pétales sont cuculliformes dans l'Ançolie, le Pied d'alouette, etc. Dans un grand nombre d'Aroîdées, le Genêt pied-deve.aii, par exemple, la spatlie est roulée en cornet et, par conséquent, dite cucidliforme.
CUCUMIS (Botanique). — Voyez CoNcoviiir.E. CUCURBITACÉES (Botanique). — Famille de plantes Dicotylédones dialypétales périgynes, classe des Cucurlntinées établie par A. L. de Jussieu. Caractères : fleurs monoïques ou dioiques; calice gamosépale et plus ou moins soudé avec l'ovaire; 5 pétales libres ou soudés inférieurementavec le tube du calice; étamines, 2-.3-5, libres ou mouadelphes ou soudées deux i deux , la cinq uième restant libre; anthères à 1 ou i> lobes; stigmates, :t-5 ; ovaire composé de 3 ou 5 carpelles charnus, fruit à 3-5 loges renfermant un grand nombre de graines dépourvues d'albumen. Les cucurbitacées sont des herbes grimpantes ou rampantes, vivaces ou annuelles, à feuilles palmées, souvent hérissées de poils rudes. Ces plantes habitent en général les régions tropicales des deux continents. Le plus grand nombre se trouvent dans les hides orientales. Elles sont rares dans les régions tempérées. On ne s'étonnera pas de les voir si bien se développer dans nos climats, malgré leur origine, si l'on considère qu'elles ne vivent que quelques mois pour la plupart et que, pendant notre été, elles peuvent parfaitement acquérir tout leur développement. Cette famille fournit un grand nombre de produits pour l'alimentation ; tels sont les melons, les courges, les concombres, etc. Plusieurs espèces s'emploient aussi en médecine, à cause de leurs propriétés purgatives et même drastiques. Genres principaux: Bryone, Citrouille, Ecba- Itum, Momordique, benincasa. Gourde (calebasse), Concombre, Courge.
Travaux monographiques : Auguste Sainl-Hilaire, Mémoires du Muséum, t. IX (1823). — Seringe , dans le Prodromus de de Candolle, t. IlL G — s.
CUEILLETTE (Agriculture). — Voyez Récolte. CUILLERON (Zoologie), nom tiré de la forme de 1 organe.— Certains insectes diptères portent sur les panies latérales du thorax, en dessous du bord postérieur de l'aile, une sorte d'écaillé ou lame cornée voûtée qui surmonte et protège le balancier ; c'est li ce qu'on nomme le ciiillcron. Cet organe est considéré comme un rudiment de l'aile; on a dit aussi qu'en frottant contre le balancier pendant le vol, le cuillerou produisait le bourdonnement que font entendre beaucoup de diptères. C'est une erreur, caries cousins, dont le bourdonnement est très- fort, n'ont pas de cuillerons.
CiiiLi.Er.oN (Botanique). — On nomme parfois ainsi, dans les plantes, des appendices des pétales ou les pétales eux-mêmes, lorsqu'ils ont la forme d'une sorte de cuiller. CUIR cuEVELD (Anatomie). — On appelle ainsi, chez l'homme, la portion de la peau qui porte les cheveux ; cette peau est mince, très-peu mobile, d'une sensibilité médiocre et assez serrée sur les os sous-jacents. CUIR (Technologie). —Voyez Tax.nage.
CUIRASSE (Guerre). — La cuirasse est une arum défensive destinée à protéger la poitrine et le dos. En France, la cavalerie de réserve (carabinieis ('t cuirassiers) est armée de la cuirasse ; les soldats du génie, lorsqu'ils sont obligés de creuser des tranchées à proximité de l'ennemi, s'en soi vent également.
La cuirasse est composée de deux parties, le plastron et le dos- ces deux parties sont réunies p;ir une ceinture cn cuir et par deux bretelles également en cuir et recouvertes de deux chaînettes cn laiton. Le plastron est divisé au milieu par une arête saillante ou aieieriu buse, et porte tout autour des rebords ou gouttières des-
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tiniîs à arrêter les coups de pointe ; le dos porto en son milieu une arête rentrante et a également des gouttières. Depuis I8!5 jusqu'en 1855, les cuirasses de l'armée étaient faites en étoffe de fer et d'acier; en 1855, on a commencé à les faire en acier fondu ; on a obtenu ainsi un allégement considérable et une plus grande solidité. Les plus grandes cuirasses de cuirassiers en étoffe de fer et d'acier pèsent de S'',8 à 8'',.31, et les mêmes en acier fondu de G'iOS à C.-SD. Ces deux cuirasses satisfont aux mêmes conditions; elles sont dans toutes leurs parties à l'épreuve de l'arme blanche et résistent à une balle d'infanterie tirée à 40 mètres sur le buse. On fait depuis longtemps dos essais pour substituer à l'acier l'aluminium, métal d'une résistance aussi grande que celle de l'acier, mais près de quatre fois plus léger.
L'étoffe des cuirasses est composée de dix-huit languettes de fer et d'acier placées les unes sur les autres en alternant; on forge la trousse ainsi formée; lorsque les languettes sont soudées, on replie la trousse et on la forge de nouveau ; la trousse est alors étirée et donne une moquette pour plastron. Chaque moquette est ensuite passée au laminoir, et comme le plastron est sensiblement plus épais au buse que sur les bords, les cylindres du laminoir sont évidés au milieu de leur longueur ; on obtient ainsi des feuilles pour plastron. Ces feuilles, au moyen de modèles, sont découpées suivant la forme convenable et au^moyen de meules on fait disparaître les irrégularités d'épaisseur. Dans cet état, les plastrons sont plats ; pour leur donner la forme bombée, on se sert de deux étampes présentant, l'une en creux et l'autre en relief, la forme du plastron terminé ; l'étampe mâle est adaptée à la partie inférieure d'un mouton ; l'étampe femelle est fixée au-dessous dans une pièce de fonte solidement maintenue dans le sol ; les plastrons chauffés au rouge blanc sont placés sur l'étampe femelle et reçoivent deux coups de mouton. On corrige au marteau les défauts que l'étampage aurait pu produire ; on les trempe au moyeu de l'huile de pied de bœuf, et en les chauffant au rouge brun ; enfin après les avoir recuits, on leur donne les dimensions réglementaires au moyen de meules, et on les polit avec de lémeri.
La fabrication des dos de cuirasses est la même que celle des plastrons; les dos ayant partout la même épaisseur, les cylindres du laminoir ne sont pas évidés.
Les cuirasses portent un certain nombre d'agrafes et de clous destinés à fixer la matelassure intérieure, les bretelles et la ceinture.
La cuirasse des carabiniers ne diffère de celle des cuirassiers qu'en ce que le plastron et le dos sont recouverts d'une feuille de laiton de 0"',()007 brasée à l'étain.
La cuirasse des sapeurs du génie est beaucoup plus lourde, parce qu'elle doit être à l'épreuve de la balle dans toutes ses parties. Elle pèse U',5lO avec la garniture. M. M.
CUISSAHT (Chinirgie). — On donne ce nom à un instrument qu'on emploie pour rempUicer le membre in!érieur après l'amputation de la cuisse ; en haut, il est creusé en cùne renversé pour recevoir le moignon, lin dehors, la base de ce cône est surmontée d'une tige qui s'élève jusqu'au niveau do la pointe de la hanche; là, on la fixe au bassin au moyen d'une ceinture en cuir fermée par une boucle. La cavité est rembourrée et matelassée, afin que le moignon ne soit pas froissé. Le sommet du cône est terminé par une tige de fer ou de bois destiné à remplacer la jambe et à soutenir l'amputé.
CUlSSli (Anatomie), du latin cmyi, qui désigne la hanche et le haut do la cuisse. — On donne ce nom, chez les v(^rlébrés, au premier article mobile du membre abdominal; la cuiise, articulée avec le bassin, est limitée supérieurement par le pli de l'ahie et la région fessière, iuférieuremcnt par le genou et le pli du jarret. Elle est soutenue par un os unique, le plus volumineux ou l'un des plus volumineux du squelette; on le nomme féiinir. Chez l'honni. e, elle este inique, amincie vois le bas et éloignée de l'ubdonicn de façon à juuir d'une grande mobilité ; i mesure que le membre abdominal est |)lus exclubivement destiné ft la marche, la cuisse, relativement moins longue, s'n|)latit en s"a|)pliquant obliquement contre l'abdomen ; de (elle sorte que, chez lo chev.il, par exemple, le genou (nommé .'/ravw/)cst atluché au ventre par un pli de lu |>eaii,el toute In fuco interne de la cuisse adhèi'O & cotlc partit! du tronc. Les oiseaux montrent tous cette (lispositioir ; mais, chez Us rcptiles qui marchent en rampant^ le ventre up]ilii|iié sur lo sol, la cuisse, plus libre, est dirigée en deliuts, perpendiculairement ,'i luxe du corps. Chez les poissons, le membre, trucsCvi nié
en nageoire, ne montre plus de partie extérieure comparable à la cirisse.
Chez l'homme, la cuisse, soutenue par un os fémur, long et volumineux, comprend onze muscles qui lui sont propres; en avant : le couturier, le droit antérieur, le triceps crural ; en dedans : le pectine, le droit interne, les trois adducteurs de la cuisse; en arrière : le demimembraneux, le demi-tendineux, le biceps crural. La cuisse est, en outre, rattachée au bassin par dix muscles; dans la région fessière : les trois muscles fessiers; dans la région comprise entre le bassin et la partie supérieure du fémur, les deux obturateurs, les deux jumeaux, le pyramidal et le carré crural; enfin, au côté externe de la hanche, le tenseur de Puponévrose fascia lata. Les nerfs principaux de la cuisse sont situés le long de sa partie postérieure; les artères et les veines sont antérieures et internes au haut de la cuisse, puis contournent le fémur vers sa partie moyenne pour passer dans le pli du jarret.
Par analogie, on nomme cuisse le premier article allongé des membres articulés des annelés (insectes, arachnides, myriapodes, crustacés); cet article fait suite à un autre nommé hanche, qui est plus long que large. F — N.
Cuisses du cerveau (Anatomie). — On nomme ainsi les, pédoncules cérébraux qui servent d'origine h la moelle allongée.
Cuisses-madame ou Cuisse-madame (Horticulture). — Nom d'une variété de Poire très-estimée; fruit trèsallongé, prenant au soleil une belle couleur rosé clair; un peu musqué. Fin de juillet.
Cuisses de nymphe ou Cuisse de xïmphe (Horticulture). — Nom d'une variété de Rosier blanc dont les fleurs sont couleur de chair.
ClUSSON des aliments (Zootechnie). — Beaucoup d'éleveurs trouvent un avantage considérable à faire cuire une partie plus ou moins grande des aliments destinés au bétail. Cette cuisson, qui doit surtout être économique, se fait à l'eau ou mieux à la vapeur. Le premier procédé, qui n'exige qu'une chaudière, de l'eau et du feu, est une sorte d'opération culinaire ordinaire; le second, beaucoup plus avantageux à tous égards, exige un appareil spécial. Cet appareil se compose d'une chaudière placée dans un fourneau et terminée supérieurement par un tuyau qui mène la vapeur sous un cuvier en bois muni d'un double fond ; le tuyau de vapeur arrive entre les deux fonds, et le second fond est percé de trous pour la laisser monter dans le cuvier où ont été placés les aliments à cuire. M. PernoUet a donné à cet appareil des dispositions assez bonnes.
CUIVRE (Métallurgie). — L'extraction du cuivre de quelques-uns de ses minerais constitue sans contredit l'opération la plus compliquée de la métallurgie. Cela tient à ce que dans les plus importants des minerais de cuivre, se trouve du fer qui tend h s'isoler en même temps que le cui\'re lui-même. On y trouve aussi de l'arsenic et de l'antimoine dont la rigoureuse élimination sont iiulis]icnsables. D'ailleurs, le cuivre amené à l'état de pureté i>eut in-ésenter de grandes différences, au point de vue physique, suivant la conduite des nombreuses opérations auxquelles il est soumis. De là une série d'artifices, de tours de main, qui s'exécutent dans chaque usine avec plus ou moins de mystère, et qui, sans influer sur le fond des procédés, ont une importance considérable au point do vue de l'abondance et de la qualité des produits obtenus.
IMi.NEnAis. — Les minerais de cuivre peuvent se diviser en quatre catégories :
1" Cuivre natif exploité dans les deux Amériques et dans l'Oural. Au lac Supérieur on lo trouve en masses volumineuses : une seule a donné plus de 51)0 tonnes de métal. Il est quelquefois ai-gentifère; quand la richesse en argent est assez grande, on l'envoie i Londres et à Paris pour Cire alliné.
T Minerais oxydés, oxijdutc, oxyde noir, silicates et carbonates, brun, bleu et vert. Les trois premiers fouruissont toujours d'excellent cuivre. Le carbonate est généralenicnt assez pur, mais s'il provient do l'altération d'autres espèces minérales, il retient les substances nuisibles. Le carbonate vert est lo plus aboudmit ; on lo trouve dans l'Oural et l'.Vmérique du Sud. Lo gisement tie carbonate bleu do Cliessy près Lyon a été inomptcment épuisé.
3" Minorais sulfurés ronforniant pou d'arsenic et d'antimoine, sulfure notr, cuivre pyrileux, cuivre panaché et sulfate de cuivre. Lo sulfure noir est exploité en Toscane et au Chili; c'est uu bon minerai. Le cui\i'e pyritcux est
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extrêmement répandu dans la nature^ surtout à l'état de filons et d'amas (Hiissants. Les usines de Swansca (pays de Galles), en Angleterre, traitent ces minorais venant des mines de Cornouailles, de l'Islande, de l'Anstralie, du cap de Bonne-Espérance et de la Toscane. Les deux Amériques en contiennent d'énormes quantités; l'Angleterre traite ceux de l'Amérique du Sud et de Cuba ; ceux de l'État de New-York sont traités i Boston. La Norwége en possède plusieurs mines; le cuivre qu'on en retire jouit dans le commerce d'une grande réputation.
•i" Minerais sulfurés contenant de l'arsenic et de l'antimoine. Les cuivres gris, qui, outre l'arsenic et l'antimoine, contiennent de la galène et de l'argent. On clierclio à eu retirer l'argent et le cuivre. En Algérie, se trouvent les cuivres gris de la Mouzaia. Le traitement de ces minerais est très-complexe, et, malgré de nombreuses lecherches, il est encore impossible, dans l'état actuel de la science, d'en tirer économiquement le métal au degré de pureté convenable. Les Anglais en achètent pour les passer dans la masse de leurs autres minerais.
Les phosphates et arséniates de cuivre sont peu importants.
L'Angleterre fabrique annuellement 35000 tonnes dr cuivre ; l'Amérique du Nord, 10000 ; la Russie, 5000; la Suède et la Norwége, 3 000; et le reste de l'Europe, 7 000 au plus. Le prix de vente a varié depuis vingt ans de 2 500 francs à 3 500 francs la tonne. Les cuivres de Suède et de Norwége se vendent 250 francs à 350 francs plus chejque les cuivres anglais de qualité inférieure.
Les minerais de cuivre s'achètent toujours d'après le cuivre contenu payé au cours du jour; on en déduit les frais de fusion fixés pour une teneur donnée, de sorte qu'on ne tient pas compte des diflicultés plus ou moins grandes provenant de la difl'érence dos gangues. En Angleterre, l'essai est une véritable opération métallurgique en petit, de sorte qu'il donne le même déchet ou à peu près, et par suite de bien meilleures indications. Les cuivres de la Mouzaia sont toujours payés à 2 ou 3 p. 100 au-dessous de leur teneur réelle.
Extraction. — Le traitement des minerais do cuivre, quelle que soit sa complication, peut toujours se ramener aux réactions suivantes :
Le soufre, l'arsenic et l'antimoine soumis à une température modérée donnent des sulfures volatils, puis par oxydation des acides sulfureux, arséaieux et de l'oxyde d'antimoine, volatils aussi. Lesoxydcs, sulfates, arséniates et antimoniates de cuivre sont réduits par le charbon et l'oxyde de carbone; et le fer se substitue au cuivre dans les sels de cuivre pendant la fusion. C'est ainsi que le sulfure de fer et le silicate de cuivre fondus ensemble donnent du sulfure de cuivre et du silicate de fer. Quant à l'oxydule de cuivre, il agit sur le sulfure de cuivre pour donner de l'acide sulfureux et du cuivre, et sur l'arséniure de cuivre pour donner de l'arsénite de cuivre facilement réductible.
Théoriquement pour le minerai le plus complexe, l'opération pr-ul se réduire à un grillage expulsant le soufre, l'arsenic, l'antimoine; une fusion débarrassant des matières terreuses et réduisant les oxydes; un affinage enlevant par oxydation les matières étrangères, et un raffinage pourréduire l'oxydule de cuivreproduit pendant l'affinage.
Cuivre natif. — Le traitement des enivres natifs se fait au lac Supérieur ; il se compose d'une simple fusion dans un four à réverbère, d'un affinage et d'un raffinage foi'mant une seule opération. Si les scories obtenues sont tiop riches, on les repasse au four à manche.
Minerais- oxydes. — Le traitement de ces minorais est aussi très- simple ; on les fond dans un four à manche, avec du charbon ; on doit avoir soin d'éviter une action réductive trop forte, car le fer serait réduit et il serait très-difficile d'en débarrasser le cuivre, puis le produit est soumis à l'aflinage et au raffinage.
Minerais sulfureux ou pi/rileux. — Ces minerais sont de beaucoup les plus nombreux de tous les minerais de cuivre; on les traite par un grand nombre de méthodes diverses, variant avec les conditions dans lesquelles les usines se trouvent placées. Eu Angleterre, où l'on emploie une grande quantité de minerais de difTérentcs provenances et où la composition moyenne varie chaque jour, l'ouvrier doit être maître de chaque opération et la conduire do manière à arriver au meilleur résultat. On se sert du four à réverbère, mais on consonmie beaucoup de combustible, cl ce qui est possible en Angleterre ne l'est pas ailleurs ; aussi opère t-on autrement sur le continent. Les usines, en effet, no reçoivent les minorais que d'une seule exploitation, ou d'uu très-petit nombre; la
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nature et la richesse du minerni sont A peu près toujours les mêmes et on se sert du four à manche pour toutes les fusions. Quant aux grillages, ils se font en las, et depuis quelque temps on les fait aussi au niverbère. C'est la méthode allemande. Exceptionnellement, por.f îes minerais très-pauvres, on emploie la voie humide.
Méthode anglaise. — 1" Grillage des minerais pyriteux, riches ou pauvres, contenant de la pyrite de fer, de l'arsenic et de l'antimoine. Ce grillage s'effectue dans te
Fig. 731 el 732
four que représente notre figure, les gaz sortant de la grille sont très-oxydants, de plus on peut faire arriver l'air par les ouvertures o, o, le minerai est donc dans
Flg. 733. - Coupe cl flan Ju fiiurncau de tiiMoii |.mir iii.itlM.
d'excellentes condilionspour subir l'action de l'oxygène; dans ces circonstances le sulfure do fer passe en partie 4 l'état de scsquioxyde, et il se forme un sulfure double l>lus riche en cuivre que le minorai; ce sulfure éliminé drtu» l'opératipu suivante porto le nom de muite bronze.
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2" Fontf pour niattc. Culte fusion s'opère dans le fourneau figure ci-coiitre [fiq. 732). D'après les réactions exposées plus liautjOU voit que, si les sulfures de cuivre et de 1er sont en assez grande quantité, les matières fondues se séparero'-i en deux : au bas du cuivre métallique dissous dans les surfures de fer et de cuivre eu excès, les arséniures et aiitimoniures; au-dessus, la scorie contenant le fer oxydé et seulement un peu de cuivre.
La niatte contient de 33 à 34 p. 100 de cuivre et 30 p. 100 de soufre. Les scories ne contiennent janiais plus de 1/2 p. 100 de cuivre.
3° Formation de lu miilie hinnrhe. — La niatte est coulée dans l'eau pour la grenailler, et on la charge dans un four à réverbère pour la soumettre à un nouveau grillage. L'oxydation est conduite lentement à basse température, en présence d'un faible excès d'air, et on termine p ir un coup de feu pour décomposer les sulfates qui se >ont formés. On mélange la matte grillée avec les minerais sulfurés, riches en cuivre, si cela est possible, avec «les scories siliceuses de la première fonte pour scorifier l'oxyde de fer et les scories des deux dernières opéralions ; on a comme produits du cuivre noir et une matte 1 iche dans le cas de minerais assez purs, et seulement une matte riche pour les minerais impurs. C'est la niatte blanche; elle contient ordinairement 65 p. 100 (le cuivre et 21 à 22 p. 100 de soufre.
4° Rôtissage. — La matte blanche est chargée dans un four à deux portes, l'une sons le rampant pour le travail, l'autre pour le chargement ; le trou de coulée se trouve auprès de cette dernière. L'opération consiste on une série de coups de feu et de refroidissements successifs, de manière à griller complètement et expulser le soufre, l'atseuic et l'antimoine, à scorifier le for tout en maintenant à l'état métallique la presque totalité du cuivre. Les coups de feu sont les périodes d'oxydation, et les refroidissements les périodes de réaction des oxydes sur les sulfures. L'action principale est celle du sulfure sur l'oxydule de cuivre, car le soufre et le cuivre sont les deux corps qui forment surtout la matte. Le cuivre brun est d'autant mieux purifié, qu'on a pu répéter un plus grand nombre de fois les périodes d'oxydation et de réaction, c'est-à-dire qu'il y avait plus de soufre dans la matte. Les arséniates et antimoniatcs passeiit dans les scories ; la silice est fournie par les parois du four.
ô" Affinage et raffinage. — Le four est disposé romnie ie four de rôtissage; ses diuiejisions sont plus grandes, car on y charge jusqu'à 8 tonnes. Les lingots sont disposés de manière que la flamme puisse circuler dans toutes les parties du four. La charge faite, on ferme les portes et on pousse le feu aussi vite que possible. Quand le cuivre commence à fondre, on modère le tirage et on introduit de l'air sur la sole; il se forme des crasses; on les enlève et on continue jusqu'à ce que le •:uivre contienne de l'oxydule en suspension, ce qui indique que les corps étrangers ont été séparés presque en entier, car l'oxydule oxyde le fer, le zinc, s'il y en a, et les fait passer dans les crasses, puis avec le soufre il donne de l'acide sulfureux et du cuivre : mais il agit bien moins sur l'arsenic et l'antimoine ; il faut donc les avoir séparés avant. Le dégagejnejit d'acide sulfureux est indiqué par un bouillonnement; on continue encore quel- «jne temps l'oxydation, puis on procède an rafliuage. Le cuivre contient de l'oxydule qui lui enlève sa malléabililé; il faut donc le réduire. On se sert du charbon ; en même temps, on rend les flammes du foyer réductives. Pour produire la réduction, l'ouvrier plonge quelques instants une perche de bois vert dans la masse ; il se fait un dégagement abondant de gaz qui purifient mécaniquement le cuivre «n même temps que ces gaz réductifs agissent sur l'oxydule. L'ouvrier, quand il suppose que la réduction s'achève, doit prendre constamment des essais pour juger du degré d'avancemetit et couler au moment voulu, ce qui exige une grande attention et une grande habileté.
Mclhiiile amtineiilale. — Cette méthode comprend cinq opérations, sauf les cas exceptionnels oii les minerai» sont très impurs ou argcnlifèrcs.
1" Djiérntion. — drillaijei'ii las el à l'air lilire île tous les minerais jii/riieux. — On mélange aussi bien que possible les minerais, de manière à répartir uniformément le soufre, l'arsenic et l'antimoine, et on en forme un tas sur une airo bien battue. Lr' petit côté di! la base a .1 mètrcB environ; la liautcnr varie de 2 mètres à 'i'",2.'). Quant au Krand côté, il est variable. L(! tas renferme une quantité de minerai variable de 40 à 200 tonnes.
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Dans l'axe, on réserve trois ou quatre chemiiiées pour mettre le feu. Plus il y a de soufre, moins on met de combustible. Ou voit immédiatement que, par un pareil procédé, le grillage, dépendant des conditions atmosphériques, serafort imparfait, mais il est économique. Tant que le soufre distille, lair rapidement absni'bé n'est pas en excès ; il se dégage des sulfures d'arsenic et d'anti-
?if. -34. - Gi.ll.i^t .'n las dss iini.ei.iH d.
moine, et de l'acido arsénieux, de l'oxyde d'antimoine avec de l'acide sulfureux. Mais bientôt il se forme des arséniates et aiuimoniates, la surface des gros morceaux se recouvre d'une croûte peu poreuse, de sorte que le centre n'éprouve d'altération que celle qui résulte de la distillation du soufre. Il faut que l'air puisse pénétrer dans toute la hauteur du tas et que le tirage ne soit pas trop énergique ; l'air privé de son oxygène par les premières couches donne des gaz qui vont échauffer les couches supérieures et les préparent. Souvent les vents viennent contrarier le grillage, et même l'arrêter complètement ; il faut alors recommencer. On voit que ce procédé est de beaucoup inférieur au grillage au réverbère; aussi dans quelques usines emploie-t-on maintenant ce dernier, tout en faisant les fontes au four à manche.
i' opération. — Fonte au four à manche. — La disposition et les dimensions des fours varient beaucoup suivant les usines, et dépendent surtout de la nature des inhierais. Les fours à manche ordinaires sont des prismes A élevés de 2 à 3 mètres ayant une seule tuyère ; on
Fif 79.
charge le combustible contre la poitrine , c'est-à-dire contre la face opposée à hi tuyère C, et le lit de fusion contre la warme. l)i\;iîit l:i tuyère, on ménage un conduit formé de srnii'- ^-'lnlih i~, appelé nez, et qui conduit le vent sur le (Mmlm-iililr. Une des plus grandes dilTicultés de la fusion au four à manche est de conserver au nez des dimensions convenables, car il est entoiné de matières fondues. De ses boimes dimensions dépend la régularité de la fonte. Le bas du four B porte le nom de creuset ; il s'avance au delà de la poitrine pour former l'avant-crcusct. Au bas est percé le trou de coulée. Les scories peuvent couler librement par-dessus la biasque de l'avant-creuset. Kn évitant le mélange du minerai et du combustible, on n une action réductive bien moins énergique, et on évite la réduction du fer. On charge des minerais grillés, des minerais i irhes non grillés, des scories des opératiotis suivantes e! des fondants. Quant au combustible employé, c'est du charbon ou du coke, quelquefois de l'anthracite, selon les conditions locales. Dans la zone de réduction, les oxydes libres sont réduits en partie, les sulfates donnent des sulfures, les arséniates et antimoniates perdent une partie do leur oxygène, les scories ei les gangues sont peu altérées. L'oxyde de fer donne du protoxydo, l'oxyde d'étain se combine à la silice, l'oxyde do zinc doimo du zinc ; une partie se réoxyde, une partie va brûler nu gueulard et donne la
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couleur blanche ; l'oxyde de cuivre donne de 1 oxydnlo, buis du cuivre; on peut, si l'action réductive est assez faible expulser un peu d'arsenic et d'antimoine à\ état d'acide arsénieux et d'oxyde d'antimoine, ce ciui u a pas lieu dans la fu.ioi. au fonr à réverbère. Plus bas la réduction est complète, et on a des arséniures et antiniouiures qui passent dans la matte. Dans le creuset, le fer à l'élat métallique décompose l'oxydule de cuivre des scories; s'il est en excès et qu'il y ait des sulfures e assez grande quantité, il restera dans la. matte a luat de sulfure; mais on n'anra pas atteint le b"t ^u o" se proposait, descorifier l'oxyde de fer et l'oxyde d etaiii produits par le grillage. Le cuivre métallique P™dnit se dissont dans la matte, ainsi que les compo-x'S ■''^'f ''m''' de l'arsenic et de l'antimoine^ La disposition du bas du four force les scories à filtrer de ' "'l^';"'"'; «^^ ^""4^'^"' l'avant-creuset pour venir couler iKU-dcsSus '^ b'^s '6' elles sont assez pauvres en gênera pour "le et,c^. Si le srillage produit beaucoup d arseniates et d antuno niâtes, pour en expulser à la fusion il faudra un four ou les matières restent longtemps soumises à une action réductive faible; il faut alors des fours très-elcves mais on au-mente ainsi la consommation de combustible. Au M-ansfeld, les fours ont 5 à G mètres : ce sont des demihauts-fourneaux. Pour les minerais "''f-Pv^'''"',."'^;! une première opération qui a pour but d élimmei ics matières terreuses ;-on fond rapidement sans s uiqnieter si l'on réduit du fer. , , ,, i oq
3« opération. — Grillage rie la matte en cases. - Les cases sont séparées entre elles par des mure en briques d'à peu près 2 mètres de bantem-, de 1">,50 de laigenr sur î" 50 à 3 mètres de profondeur. La matte qn on a coulée dans un bassin, puis enlevée en plaque de peu d epaisseur, contient souvent 31) p. 100 de soufre, de Jo i 30 de cuivre. Elle est cassée et disposée avec du combustible sur une grille peu élevée au-dessus du sol {fig- 1 30) ; le devant de la case est fermé avec des briques seclies ; souNeut on supprime la grille et on met des couches alternatives de matle et de combustible; de gros morceaux de matte servent i former le devant; puis on met le leu. Les grilles ont l'avantage, avec des cases voûtées et une chrmiiiée, de rendre l'opération plus régulière. Apres refroidissement, on défait le tas et on met tous les morceaux un peu gros de colé pour les soumettre à un
à une distance très-faible de l'œil de la buse; les gouttelettes de métal doivent traverser la zone de combustion. Le vent agit comme oxydant sur le cuivre. L'argile de la brasque fournit la silice pour les scories ; les bases sont les oxydes des métaux contenuï dans le cuivre noir;
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nouveau grillage; car pour ceux-ci, l'oxydation est facile et vive à la surface, mais pénètre diflicilement i l'inlérieur. La chaleur dégagée est faible ; le soufre donne do l'acide sulfureux ; l'arsenic et l'antimoine se volatilisent en grande partie , mais pour b's menus fragments l'ail r-,t"n PNfi's: il -ii' fornin une grande quantité d'ar-
^,',11 II,., , I i|;,ii;i iiii:'--. 1,1'^ gros morceaux qui n'ont
,,,i^ .,1,1,1 (1, h, -.,111111 iMii jrillés de nouveau; c'est ce (lu'iiiJ aiqiulle un arcimd 1' u ; on emploie plus de combdsiihle, et encore plus pour les feux suivants. Le grillages en'case est plus utile pour l'expulsion de l'arsenic et'de l'antimoine que le grillage au réverbère.
'l'oijération.—C'p.st une nouvelle fonte au four à manche ; on modère d'autant plus le pouvoir réductif<|uc l'on a une plus forte proportion d'oxyde de fer, d'arséuiates et d'antimoniates. Les l'om-^ mhu p.n iIim'-; on a des scories siliceuses qui dni\. ni mr iv|ias . , ^ ci du cuivre noir à alliner. Pour le.-, unn.i.us ]iji|.iu -, li nombre des opérations est plus considéiablc; à la M'condc fusion, on n'a qu'une matte ([u'on grille, et qu'on fait passer il une tnii.sième fusion pour enivre noir.
.'i' OjK'iiilif'n. — .i/fiii'ii/i: — (In le fait dans un petit
bassin V. 'fii/. 'r.) ayant la forim' d'il -alotlr s|ilir'i-i(|n.\
de. (»"■,«.'> du diatuètir et 0"',:iil lie prol'ondeur, civus.' dans de la brasquclorleincnt lassée; une tuyère L! passe à travers nu mur auquel le foyer est adossé et sert à lancer le vent. Ix cuivre moulé eu lingots est placé en fitcc do la tuyère,
l'oxydule y entre en forte proportion. On enlève les scories à mesure qu'elles se forment, jusqu'à ce qu'elles cessent de se produire. On continue jusqu'au bouillonnement qui indique la réaction du sulfure sur l'oxydule de cuivre, et la formation du bain contenant de l'oxydule en dissolution ; on enlève le charbon et on procède à l'enlèvement des plaques dites roieltes à cause de la couleur rouge qu'elles doivent à l'oxydule et au moulage des lingots. Pour enlever ces rosettes, on refroidit la surface avec un peu d'eau, et on enlève le cuivre par plaques, ces plaques ont de CNUOI à 0"',002 d'épaisseur.
Le raffinage se fait dans le même appareil, comme au réverbère ; il a pour but d'enlever l'oxydule ; pour le raffinao-e, l'ouvrier ne peut pas travailler la nuit; il opère sur 370 kil. environ ; l'opération dure de trois à quatre heures. La méthode allemande consomme beaucoup moins de combustible que la méthode anglaise.
Quant au traitement par voie humide, il est peu employé. 11 consiste à produire du sulfate de cuivre qu'on dissout',; on précipite ensuite le cuivre à. l'aide du fer, qui a une moindre valeur ; et enfin le cuivre de dépôt en est fondu, afBné et raffiné.
Minerais argentifères . —Quand lesm.neraisde cuivre sont argentifères, ce qui est assez fréqnent, et que la quantité d'argent est assez forte pour qu'il y ait utiliie a le retirer, on est obUgé de modifier le traitement. La première partie toutefois est la même; on opère jusqu';'i ce qu'on ait une matte assez riche en argent pour qu'on puisse l'extraire. Au Harz, on emploie la liquation : la matte est fondue avec du plomb; on en forme des pains et on les soumet à une chaleur modérée ; le plomb l'cind ciitraînaut l'argent; il reste des carcasses de enivre qu'on fond pour cuivre. Le plomb est ensuite coupelle. Voici un procédé employé maintenant au Mansfeld Allemagra ; c'est la méthode Ziervogel.
1" opération. — On pulvérise sous des bocards et on porphyrise sous des meules; on fait un blutage ; les grains sont fondus pour cuivre noir, et l'argent qu'ils contiennent est perdu.
2' opération. — La poudre est chargée dans un four ù. réverbère, à deux soles superposées ; sur la première on conduit le grillage de manière i avoir des sulfates de tous les métaux; la dilTicuité provient de l'arsenic et de l'antimoine qui tendent, à donner des arseniates et aiitimoniates, ce qu'il faut éviter. Ou fait tomber sur la seconde sole ou on cherche à décomposer à haute température les sulfates do cuivre et de for, sans agir sur lo sulfate d'argent.
3° opération. — On lessive la matte dans des ciiviîs placées en cascades, de manière à dissoudre tout le sulfate d'argent ; les arseniates et untimoniates sont insolubles, de sorte que l'argent correspondant est perdu. A l'aide d'une lame de cuivre, on reconnaît facilement quand tout l'argent est dissous. .
■i' opération. — Le liquide contenant eu dissolution le sulfate d'argent est placé dans dos cuves à double fond : sur le premier se trouve du cuivre en poudre nommé ceniriit le liquide pour s'écouler est obligé de le traverser, de soito que la précipitation est assez rapide; les eaux ne c.intenant plus d'aigeni passent dans des cuves où il y a du fer pour précipiter le cuivre, et c'est lui qui forme le cément.