Les fluides, en général, soit à l’état gazeux, soit à

1 état liquide , nous offrent dans toutes leurs parties une mobilité si grande , quelle semble exclure toute idée d’arrangement déterminé. Dans une masse d’eau , par exemple, il ne faut qu’une très-petite force pour que la molécule qui est au centre se déplace et vienne à la superficie , ou pour qu’une molécule superficielle s’enfonce au contraire, et sillonne toute la masse, suivant une route plus ou moins sinueuse. Un léger mouvement, un changement de température presque insensible , sont toujours des causes suffisantes pour produire ces déplacemcns et pour bouleverser toutes les positions relatives des molécules. Ce phénomène que nous pouvons observer en petit dans des vases transparais où flottent des poussières visibles , est un phénomène général qui se répète plus en grand dans toutes les masses fluides que nous offre la nature. Ainsi , dans le lae le plus tranquille en apparence , il y a tant de causes sans cesse changeantes qui sollicitent les molécules liquides, que l’ou peut bien assurer aussi qu’elles sont à tout moment déplacées; de même, dans l’atmosphère pendant le calme le plus absolu , on peut être bien assuré que les molécules n’ont point de repos; et si la masse d’air parait immobile dans son ensemble , elle n’en est pas moins agitée de mille manières dans toutes ses parties. Cette circulation perpétuelle des fluides semble indiquer une parfaite homogénéité de structure ; cependant dans l’ignorance où nous sommes sur les derniers élémens de la matière, nous ne pouvons rien affirmer sur l’état d’agrégation des molécules elles-mêmes : il est possible, par exemple, qu’une molécule d’eau , qui est si mobile par rapport aux molécules qui l’environnent, soit un composé de plusieurs molécules élémentaires , assemblées par des forces permanentes, et retenues à distance dans des positions parfaitement fixes ; car la fixité dans la structure des molécules secondaires n'empêcherait pas leur mobilité relative. Mais pour ne pas se faire une fausse idée de l’état d’agréga-

tion dos liquides et des gaz , il ne faut admettre implicitement, ni qu’ils sont composés de molécules simples ou isolées , roulant ou glissant l’une sur l’autre avec la plus grande facilité , ni qu’ils sont composés de molécules secondaires , ou d’atomes plus ou moins nombreux , groupés d’une manière fixe, et se déplaçant tout d’une pièce , sans qu’il y ait de changement dans les positions respectives de leurs élémens; car jusqu’à présent, il n’y a dans la science aucune donnée certaine pour lever nos incertitudes sur ce point.

45 o. Les corps solides offrent plus de prise à nos observations, parce qu’ils peuvent, pour la plupart, prendre naissance, se former et s’accroître sous nos yenx, et parce qu’ils ont en général des propriétés qui sont en rapport avec leur structure intime. Ce sont ces propriétés que nous allons étudier, en distinguant celles qui peuvent être imprimées aux corps postérieurement à leur formation , et celles qui dépendent essentiellement de leur origine, c’està-dire des circonstances dans lesquelles ils ont pris leur solidité.

456. Des changemens de structure que peuvent prendre les corps solides sans perdre leur solidité.

Changement de forme des cristaux. M. Mitscherlicli, en étudiant les propriétés optiques de la chaux sulfatée, a reconnu que dans les lames cristallisées de cette substance, la structure intérieure change avec la température, sans qu'on puisse apercevoir à l’extérieur aucuue modification sensible, ni sur les côtés, ni sur les faces polies de ces lames. D’autres substances cristallisées lui ont ensuite présenté le même phénomène.

Le sulfate de Nikel, en cristaux prismatiques , ayant été exposé, en été, à la lumière solaire , dans un vase fermé, les particules ont changé déposition dans la masse solide , sans que l’état fluide ait eu lieu; et lorsqu au bout de quelques jours on a brisé les cristaux dont la forme ex-

térieure n’était point changée , on les a trouvés composés d’octaèdres à bases carrées, offrant parfois un volume de quelques lignes [Ann. de chim ., t. 3y, pag. 2o5 ).

Le séléniatc de zinc à forme prismatique , exposé au soleil sur une feuille de papier, se transforme aussi en peu d’instans en cristaux octaèdres à base carrée.

Des cristaux de sulfate de magnésie et de sulfate de zinc, chauffés graduellement dans l’alcool jusqu’au point d’ébullition de ce liquide , perdent peu à peu leur transparence -, et lorsqu’on les brise , on les trouve composés d’un grand nombre de nouveaux cristaux très-petits, qui sont, pour la forme, entièrement différens de ceux qu’on avait employés.

Ces faits remarquables, et bien constatés par un habile observateur, démontrent jusqu’à l’évidence que , même dans les corps solides, les molécules constituantes n’ont pas des positions relatives invariables, mais qu’elles peuvent encore changer de place , s’arranger et passer successivement par des états d’agrégation complètement différens.

Ahdésion des glaces. Quand les glaces ont reçu le dernier poli, on les essuie pour les mettre en magasin, en les dressant de champ l’une contre l’autre, à peu près comme des livres un peu inclinés dans le rayon d’une bibliothèque. Dans cette position, elles contractent avec le temps une adhésion plus ou moins forte; il arrive assez souvent qu’on ne peut les séparer sans les rompre, et quelquefois l'adhésion est si intime , que trois ou quatré glaces sont comme incorporées l’une à l’autre, au point qu’on peut les travailler ensemble, les user sur leurs bords, et enfin les couper au diamant comme on couperait une seule plaque de verre. M. Clément Desormes m’a fait voir plusieurs morceaux de deux , trois ou quatre glaces qu’il avait recueillis à la manufacture royale de Saint-Gobin , pour les soumettre à diverses épreuves. Ces échantillons formaient

des rectangles ayant plusieurs pouces de côté , et les diverses pièces qui les composaient, ainsi soudées par le temps, à la température ordinaire, n’avaient pas moins d’adbérence que si elles eussent été coulées ensemble ; car il fallait une force mécanique très-grande pour les faire glisser sur leurs surfaces de jonction, et lorsqu’on croyait enfin les avoir séparées, on était très-étonné de voir qu'il n'y avait pas eu glissement, mais rupture dans l'épaisseur des glaces, de telle sorte que la surface de jonction de l une restait couverte dans une assez grande étendue de larges lambeaux détachés de l’autre.

Changement du zéro dans les thermomètres à mercure. !Xous avons rapporté (i 56) l'observation précieuse deM. Bellani, sur le déplacement qu éprouve avec le temps le zéro des thermomètres à mercure. Ce déplacement a toujours lieu dans le même sens, comme si la capacité du réservoir devenait de plus en plus petite au moins pendant les premiers mois qui suivent la construction de l’instrument. Quelques physiciens attribuent ce phénomène à la pression atmosphérique qui s’exerce de dehors en dedans sur le réservoir, et qui n’est pas balancée par une égale pression de dedans en dehors quand le tube est purgé d air ; ils supposent en conséquence que , dans des thermomètres tout ouverts , le zéro resterait parfaitement fixe, et que, dans les thermomètres à alcool , la variation doit être beaucoup moindre à cause de la pression qui résulte de la vapeur alcoolique. Des expériences sur ces deux dernières espèces de thermomètres viendront sans doute confirmer ou détruire 1 explication ; mais en attendant qu elles soient faites avec tout le soin qu’elles méritent , on peut présumer avec assez de raison que les réactions moléculaires dont nous venons de parler entrent pour quelque chose dans la diminution de capacité des réservoirs.

Moiré métallique . Tout le monde connaît les nuances nacrées et cliatovantes que présente le moiré métallique,

et les dessins fort singuliers qui résultent des variations de leur éclat. C'est un des phénomènes les plus propres à donner de justes idées sur la structure intérieure des corps. Une feuille de fer-blanc n’offre, dans son état naturel, qu’une surface mate, sans aucune trace d'arrangement moléculaire ; on pourrait penser que la couche mince d'étain fondu s’est simplement appliquée sur le fer , et s'y est consolidée d’une manière confuse , comme ferait à peu près une cpuche de suif ou de cire ; mais quand on sait avec quelle facilité se produit le moiré le plus éclatant , on est conduit à une tout autre conclusion. Il n y a presque pas de dissolution acide qui . versée un peu chaude sur une feuille de fer-blanc , ne fasse paraître à l instant une foule de nuances plus ou moins nacrées. Chaque ouvrier a sans doute son secret , ou plutôt sa méthode particulière pour obtenir ce résultat; mais, en général, on fait paraître un très-beau moiré, eu dissolvant une partie de sel ordinaire , et une partie d’acide nitrique dans quatre parties d'eau. Quand la feuille a été arrosée par cette dissolution, on la plonge un instant dans de l'eau acidulée, on la lave et elle est moirée. Dans cette opération , les facettes miroitantes ne sont pas produites par l’action chimique qui s'exerce sur le métal, elles sont seulement mises à découvert; toutes les parties métalliques confusément cristallisées qui les cachaient sont enlevées; aussi , pour varier les dessins , suffit-il de chauffer en quelques points la feuille de fer-blanc , et de la refroidir tantôt brusquement, tantôt lentement, avant de la soumettre à Taclion chimique. Les divers modes de refroidissement auront déterminé des arrangemcr.s cristallins dont la différence deviendra manifeste.

Tous les métaux qui cristallisent facilement , peuvent présenter des phénomènes analogues : il suffit , par exemple , de plonger dans un acide convenablement affaibli un culot de bismuth, pour faire paraître sur sa surface

des facettes régulières , qui attestent son état cristallin intérieur.

De l'acier damassé. Il paraît , d’après les observations récentes de MM. Faraday et Stodart, de M. Bréant et de M. Berthier, que l’acier damassé que l’on appelle aussi vootz , acier de l’Inde , ou acier de Bombay , ne doit son aspect moiré qu’à une cristallisation particulière du métal, ou plutôt de la combinaison qui le constitue.

MM. Faraday et Stodart, en soumettant à- une haute température long-temps soutenue un fer très-carburé et de l’alumine pure, ont obtenu un alliage cassant , de couleur blanche, qui avait la propriété de donner à l’acier ordinaire toute la malléabilité et toutes les qualités physiques du meilleur acier de l’Inde. Il suffisait pour cela de faire fondre l’acier avec environ un septième ou un huitième de son poids d’alliage , et de le soumettre ensuite à l’action de l’acide sulfurique affaibli pour lui donner l’aspect des damas.

M. Bréant est arrivé au môme résultat par un moyen aussi sûr et qui se prête beaucoup mieux à une exploitation en grand. Il fait son acier damassé en combinant avec le fer des proportions de charbon un peu plus fortes que celles qui donnent l’acier ordinaire. L’alliage étant en pleine fusion , on le laisse refroidir très-lentement , on le travaille, et ensuite on le damasse par l’immersion dans l’eau acidulée.

Enfin, M. Berthier a aussi obtenu des aciers damassés de bonne qualité en alliant l’acier, tantôt avec 10 , tantôt avec io millièmes de chrome •, ces aciers se sont l’un et l’autre très-bien travaillés sous le marteau , ont produit d’excellentes lames et se sont moirés à l’instant par le contact de l’acide sulfurique.

Ces résultats font voir d’une manière bien frappante à quel point les propriétés physiques les plus délicates dépendent de l’arrangement des molécules; car une même

lame peut prendre des aspects damassés très-dilférens, e‘, celui qu’elle présente lorsqu’elle est travaillée pour recevoir un tranchant très-vif, n’est pas le même qu’elle aurait si elle était travaillée pour être plus ou moins dure, plus ou moins malléable , ou plus ou moins élastique. Jusqu’à présent il n’y a que l’oeil exercé d'un ouvrier qui puisse démêler ces nuances •, mais il suffirait sans doute d’avoir des données plus précises sur les divers états d’agrégation des corps, pour en déduire avec certitude les propriétés physiques qui en résultent.

De la trempe et du recuit. L’arrangement des molécules ne se montre pas toujours par des facettes cristallines, comme nous venons de le voir dans les cas précédens ; il faut souvent, pour y saisir quelque différence, avoir recours à la cassure et à tous les accidens qu’elle peut présenter; encore, dans beaucoup de cas, ces derniers moyens que nous puissions employer sont infidèles et peu surs , soit que nous n’en ayons pas fait une étude assez exacte, soit qu’il y ait dans les molécules des corps des groupemens si petits qu’ils nous paraissent identiques dans leur ensemble, lorsqu’ils sont individuellement trèsdifférens. Toutes les nropriétés qui résultent de la trempe sont dans ce cas : quelque tranchées qu’elles soient , il nous est à peu près impossible de démêler les diverses structures qui correspondent dans un même corps aux divers dÔgrés de trempe; mais comme on ne voit rien en lui qui puisse varier, excepté l’arrangement descs molécules, on est bien porté à conclure que c’est là la cause qui lui donne les qualités si singulières et si diverses que nous observons et dont nous allons essayer de prendre une idée.

Il n’y a que très-peu de corps qui soient susceptibles de recevoir la trempe : l’acier est du nombre, soit qu’il ait été obtenu naturellement., ou par cémentation, ou par fusion. Pour tremper l’acier, il suffit de le porter à une haute température et de le refroidir brusquement. Les

divers degrés de trempe dépendent et de l’élévation de la température et de la rapidité du refroidissement.

En partant du rouge-blanc , le refroidissement subit dans le mercure, dans le plomb ou dans quelque acide, donne la trempe la plus dure-, le refroidissement dans l’eau donne une trempe un peu moins dure et le refroidissement dans les corps gras, comme l’huile ou le suif, donne des trempes encore uu peu moins dures.

En partant du rouge rose , du rouge vif , du rouge cerise , ou du rouge brun , on a des trempes toujours déci’oissantes , c’est-à-dire toujours moins dures, et d’autant moins que le corps refroidissant est moins actif ; ainsi , pour chacune de ces températures , l’huile paraît donner une trempe moins dure que l’eau, et l’eau une moins dure que le mercure.

L’acier qui a reçu la plus forte trempe est plus cassant que le verre : il arrive assez souvent que les coins qui servent à frapper les monnaies et les médailles , se brisent naturellement sans recevoir de chocs ni de pressions, môme dans des lieux où la température varie peu.

Les instrumens qui doivent avoir une trempe très-dure ne doivent l’avoir en général que dans une petite partie de leur volume ; aussi se garde-t-on de les tremper en entier: les burins, par exemple, ne sont trempés que dans une petite partie de leur longueur, et c’est ainsi qu’ils peuvent être très-durs à la pointe , et cependant assez solides et assez résistans dans leur ensemble.

Les ouvriers qui travaillent l’acier savent donner à chaque instrument le degré de trempe qui lui convient suivant l’usage auquel il est destiné 5 mais on conçoit qu’il serait bien difficile de saisir ce point avec précision si l’on n’avait pour guide que la nuance du rouge à laquelle il faut plonger l’acier dans le mercure ou dans l’eau pour lui faire prendre toutes les qualités qq’on se propose de lui donner , aussi est-il bien rare que l’on suive cette méthode.

On a un autre moyen de varier la trempe avec certitude, et pour ainsi dire à volonté : ce moyen est le recuit ; il repose sur la propriété que possède l’acier trempé dur, de se détremper peu h peu suivant le degré de chaleur auquel on l’expose. On commence donc par donner une trempe trop dure, et on la réduit graduellement. La seule dilliculté est d’avoir une série de caractères auxquels on puisse reconnaître les divers degrés de chaleur par lesquels on passe. Or, ces caractères se présentent d’eux-mêmes dans l’acier: lorsqu’il a été trempé et qu’on l’expose pour le recuire sur des charbons allumés ou seulement sur du poussier de charbon , sa surface prend des couleurs très-marquées qui changent avec la température. Ces couleurs sont les suivantes : jaune paille, rouge pourpre, bleu violet, bleu, bleu clair couleur d’eau. Il paraît qu’en partant d’une trempe dure, il faut, pour avoir la trempe des canifs et des rasoirs, arrêter le recuit au jaune paille, l’arrêter au pourpre pour avoir celle des couteaux et des ciseaux, au bleu pour celle des ressorts de montre, et seulement à la température du rouge naissant pour avoir celle des ressorts de voiture. 11 est bien rare que des pièces d’acier bien dressées ne se déforment pas par la trempe , et souvent le recuit quelles doivent éprouver n’est pas assez grand pour qu’on puisse les redresser au marteau ; c’est, par exemple , ce qui arrive aux aiguilles magnétiques, car il est bon de ne pas les recuire jusqu’au bleu. Dans ce cas on chauffe les pièces dans un tube ou dans un manchon de fer, afin quelles prennent plus sûrement une température uniforme dans toute leur étendue, et ensuite on les laisse tomber verticalement dans l’eau, d’une hauteur un peu grande , afin que tous les points de la surface soient saisis par le froid presque au même instant.

Le verre peut être trempé comme l’acier, et s’il est impossible de lui donner par le recuit la souplesse et l’élasticité des ressorts , il est possible au moins de diminuer

beaucoup sa fragilité. Tout le monde sait comment sc font les larmes bataviqu.es , et comment elles se réduisent en poussière dès qu’on en brise la pointe. Puisqu’elles se forment en versant du verre fondu dans l’eau froide , et puisqu’elles éclatent en mille fragmens lorsqu’on rompt en quelques points leur continuité, il est évident qu’elles sont tout-à-fait analogues à l’acier fortement trempé -, aussi lorsqu’on fait recuire une larme batavique jusqu’à une température voisine du rouge , elle devient comme du verre ordinaire et ne se brise plus que dans les points qui reçoiv eut le choc. C’est pour cela que dans les verreries on prend grand soin de recuire les pièces qui sont soumises pendant leur fabrication à un refroidissement un peu rapide.

Nous verrons dans la polarisation de la lumière un procédé curieux pour observeiT’arraugement moléculaire des corps diaphanes, et nous reconnaîtrons par exemple que le verre est presque toujours trempé en plusieurs points de sa masse, à, moins qu’il n’ait été refroidi avec beaucoup de précautions.

Il y a une substance qui présente des phénomènes de trempe d’autant plus singuliers, qu’ils sont exactement opposés à ceux que présente l’acier : cette substance est l’alliage des instrumens chinois que nous connaissons sous le nom de tam-tam ; elle se compose de quatre parties de cuivre pour une partie d’étain. Quand l’alliage des tams-tams est lentement refroidi , il est fragile comme le verre; au contraire, quand il est refroidi rapidement il devient malléable, il peut être travaillé au marteau, façonné en instrumens, et exécuter par son élasticité ces vibrations multipliées qui produisent des sons si graves ; et si pleins. C’est même d’après cette observation curieuse j que nous pouvons maintenant enFrance exécuter des tams- j tams, moins bons peut-être que ceux des Chinois, mais assez sonores cependant pour entrer dans nos orchestres.

On a coutume d’expliquer les phénomènes de la trempe

du verre et île l’acier, en (lisant que les molécules superficielles saisies par le froid se consolident brusquement en formant une espèce de voûte qui enveloppe de toutes parts le noyau intérieur, tandis qu’il est encore très-dilaté par la chaleur : si ce noyau se refroidissait librement, il diminuerait de volume: mais forcé, comme il l’est, d’occuper en se refroidissant le même espace qu’il occupait étant trèscliaud , ses molécules éprouvent une grande tension et font un effort continuel pour briser la voûte de dehors en dedans, et la brisent en effet avec explosion quand une cause extérieure vient favoriser leur action. Par cette espèce de comparaison l’on explique tout au plus la facilité avec laquelle le verre trempé se brise ou se réduit en poudre, mais l’on n’explique ni la dureté que prend l’acier, ni l'élasticité, ni les autres propriétés remarquables qui correspondent aux divers degrés de trempe, et l’on n’explique pas à plus forte raison ce qui arrive à l’alliage des tamtams. On a coutume de dire aussi que les autres corps n’ont pas la propriété de se tremper , mais cela signifie seulement qu’ils n’ont pas la propriété de devenir fragiles parle refroidissement, car il est bien probable que tous les corps brusquement refroidis diffèrent des corps recuits par quelques propriétés physiques, comme ils en diffèrent par leur densité ou par la marche de leur dilalation.

Del' écrouissage. Lorsqu’un corps métallique peut-être martelé à froid sans se rompre et sans se gercer, il devient ordinairement plus ferme, plus élastique, plus sonore, et Von dit alors qu’il est écroui. Le laiton, l’argent, le cuivre, l’étain et même le plomb présentent de grandes différences dans leurs propriétés lorsqu’ils ont été simplement jfoudus et refroidis oulorsqu’ilsontreçuun écrouissage convenable. Ce qui se produit par le marteau se produit encore à un degréplusoumoinsmarquépar l’action de la lime, par elle du burin et par les pressions qui s’exercent dans les

trous des filières ou entre les cylindres des laminoirs. Lorsqu’un métal a été trop fortement écroui par l’une ou l’autre de ces actions mécaniques , il devient cassant au point qu’il est impossible de le courber ou meme de continuer sur lui le même travail sans le voir se rompre ou se gercer. Alors on le fait recuire comme l’acier qui a reçu une trempe trop dure, et l’on peut sans danger le reporter sous le marteau ou lui donner d’au lies traits à la filière. Toutes ces propriétés méritent quelque attention de la part des physiciens, car elles peuvent avoir une influence sur beaucoup de phénomènes, tels que l’élasticité, la dilatation, la conductibilité pour la chaleur ou pour l’électricité, et particulièrement sur les irrégularités que présentent quelquefois les instrumens de précision; car il suffit, par exemple, qu’un cercle soit inégalement écroui dans les divers points de son contour ou de son épaisseur pour qu’il se tourmente et se gauchisse avec le temps.

457. Des propriétés que prennent les corps en se consolidant après une fusion complète ou incomplète.

Cristallisation de l’eau. Il y a peu d’observateurs qui n’aient eu la curiosité d’examiner la congélation de l’eau, et de suivre l’accroissement des fines aiguilles de glace qui se forment d’abord à sa superficie ou sur les solides quelle touche. D’un instant à l’autre ces aiguilles se développent et se ramifient de mille manières par le progrès de la solidification. Il est rare, à la vérité, quelles prennent des formes cristallines régulières comme celles qu’on observe dans le givre ou la neige (voyez la météorologie), mais leur aspect suffit cependant pour montrer comment les corps solides se constituent, et comment, dans un volume donné déglacé, ou peut concevoir une infinité de surfaces courbes, qui séparent ce qui a été solide dans un moment de ce qui a été solide dans 1 instant suivant. C’est au reste ce que nous1 allons mieux voir encore par d’autres exemples.

Cristallisation du soufre. Un cylindre de soufre paraît

à pou près homogène à l’extérieur, mais lorsqu’on le brise on voit autour (le son axe une inlini té de petites aiguilles transparentes qui se croisent sous tous les angles. Cette cristallisation régulière s’est opérée dans l’intérieur, parce que le refroidissement y a été plus lent qu’à l’extérieur. En effet , la grandeur des cristaux dépend de la masse qui était en fusion et de la rapidité de son refroidissement. En faisant fondre ensemble 5o livres de soufre, M. Mitscberlicb a obtenu des cristaux d'un demi-pouce d’épaisseur qui avaient une grande régularité. Le bain était refroidi lentement pendant quatre ou cinq heures, et l’on perçait la croûte épaisse qui s’était formée au-dessus pour décanter le liquide intérieur. Ces cristaux, une fois formés, ne se seraient pas sans doute décomposés pendant la solidification du liquide restant-, ils se seraient seulement enveloppés de nouvelles couches solides plus ou moins régulières, et lorsqu’on 'aurait brisé la masse après une solidification complète, sans décantation, la cassure, tout en présentant quelques facettes cristallines, n’aurait pu donner une juste idée de l’état d’agrégation des molécules.

Cristallisation du bismuth. Le bismuth très-pur est, parmi louslcsmétaux, celui qui cristallise avec la plus grande facilité-, on le fait fondre dans un creuset, on le verse dans un test un peu chauffé d’avance, et l’on attend que la croûte superficielle ait acquis ure solidité convenable; alors on décante , c’est-à-dire que l’on prend le test comme pour verser ce qu’il contient; le liquide intérieur coule après avoir percé la croûte par son poids , et la calotte solide qui reste attachée au test présente des cristaux irrisés de plusieurs lignes de surface, formant par leur arrangement mille reflets et mille accidens singuliers.

Cette expérience curieuse et la précédente sont bien propres à nous faire pénétrer la structure intérieure des corps; ce n’est qu’en suspendant ainsi leur formation, et en séparant à un instant donné ce qui est déjà solide de

5a LIVRE SIXIÈME,

ce qui reste eneore liquide, que l’ou peut se faire une idée des groupemens moléculaires qui constituent les masses. Et comme les cristaux qu’on obtient par ce procédé dépendent, pour leur grandeur et leur arrangement, de la vitesse avec laquelle la masse se refroidit, on ne peut douter que toute la texture d’un corps solide quelconque ne dépende des circonstances sous lesquelles il s’est consolidé.

Consolidation sous diverses pressions. La pression sous laquelle se trouve le liquide au moment où il se solidifie exerce aussi , pour l’ordinaire , une influence marquée sur l’état d’agrégation qui en résulte. Ainsi, lorsqu’on jette dans le moule une cloche de grandes dimensions , les couches inférieures ne prennent pas exactement la même texture que les couches supérieures ; il en est de même pour les canons, et l’on sait qu’il n’est pas indifférent de les jeter dans un moule horizontal ou vertical, ni de les forer en plaçant l’âme à la partie supérieure ou inférieure du cylindre de coulée.

De la fonte et de ï acier fondu. Il y a des corps qui semblent changer de nature par des fusions répétées, tels sont le laiton, la fonte et l’acier; mais on peut remarquer en général que ces modifications ne se montrent que dans les corps composés qui peuvent éprouver quelque altération dans les proportions de leurs principes constituans, soit par la haute température à laquelle ils sont soumis, soit par l’action des corps étrangers avec lesquels ils sont en contact. Ainsi, quand la foute douce devient aigre par une seconde ou par une troisième fusion, il est probable que cet effet singulier ne lient pas seulement à des états d'agrégations diflérens, mais bien â des proportions variav blés de charbon que l’analyse chimique nepeut pas assigner. Il en est sans doute de même pour l’acier fondu , car nous avons remarqué, en parlant du damassé (page 44)> fl116 de très-petites différences dans les proportions du charbon pouvaient donner des états cristallins très-différens à l’oeil.

Du fer. Il parait que le fer du commerce le mieux purifié contient encore des traces de charbon , et comme dans cet état on éprouve déjà de grandes difficultés à le mettre en fusion , l’on peut conclure que du fer absolument pur serait excessivement difficile à fondre, surtout à cause de la nécessité où l’on serait d'éviter le contact de toutes les matières charbonneuses. Ce n’est donc pas par une fusion complète que l’on obtient le fer dans les arts , mais seulement par une fusion pâteuse qui donne aux molécules assez de liberté pour qu’elles puissent s’arranger et même former divers systèmes cristallins, très-perceptibles dans la cassure. Ce métal nous donne donc une nouvelle preuve que, mèmcàl’étatsolide et sans liquéfaction, les mélocules peuvent se déplacer et s’agréger par leur affinité mutuelle, de manière à produire des cristaux plus ou moins volumineux. Car les martinets qui corroient le fer, et les cylindres qui le compriment pour en chasser les scories liquides, peuvent bien lui donner de la ténacité; mais à coup sûr ces forces mécaniques sont peu propres à déterminer les cristallisations régulières qu’on y observe souvent.

Du platine. Le platine en petites masses peut bien être fondu par l’action de la pile (35o) ou par celle d’un chalumeau à gaz oxigène, mais il est si réfractaire que nos moyens les plus efficaces ne peuvent en fondre que des parcelles. Cependant on sait à présent l’obtenir en grande masse; on le passe à la filière, on le lamine, on le travaille au marteau pour en faire des fils, des tubes, des creusets, des cornues, des syphons, des chaudières et plusieurs autres instrumens qui sont d’une grande utilité dans la chimie et dans les arts. Toutes ces formes qu il peut prendre supposent entre ses molécules une affinité puissante et une mobilité assez grande pour qu’elles puissent s’arranger sans que la masse soit liquéfiée. Pour mieux faire comprendre cette vérité il suffit de rappeler en peu de mots la série des manipu-

lations que reçoit le platine pour être tiré du minerai et transformé en une masse solide.

D’abord on fait passer le minerai par une série de dissolutions qui ont pour objet de séparer le platine des nombreux métaux auxquels il est allié , et l’on arrive enfin à une dissolution qui ne contient plus que de l’hydrochlorate de platine et d’ammoniaque.

Ce sel double se précipite par l’évaporation en une poudre dont la couleur est un jaune orangé assez éclatant.

On l’expose à une haute température, et tout se vaporise, excepté le platine qui reste en masse spongieuse , plus friable que de la cendre agglomérée par le feu. C’est avec cette poussière sans consistance qu’il faut faire une masse solide et homogène.

Pouf cela on la tasse dans des mortiers de fer, on la comprime pendant qu’elle est soumise à une haute température, et l’on obtient enfin une espèce de pâte que l’on achève de solidifier en la forgeant.

Il n’est sans doute pas nécessaire d’entrer dans de plus longs développemens sur les divers modes d’agrégation par lesquels peuvent passer les corps solides soumis à l’action du feu ; l’art de la verrerie , la fabrication des porcelaines et des poteries , nous en offriraient encore une foule d’exemples. On pourra sur ce point consulter les observations intéressantes de M. Fleuriau de Belle- Vue, et de M. Dartigues sur la dévitrification du verre ( Journal de physique ), et celles de M. Mitscherlicb sur des micas artificiels trouvés dans les scories des forges de Garpenberg (Ann. de chimie, t. p. 69).

458. Des propriétés que prennent les corps en se précipitant des dissolutions qui les contiennent. S’il y a, comme nous venons de le voir, un grand nombre de corps solides que l’on peut obtenir par la fusion, ou en général par l’action du feu, il y en a beaucoup d’autres que l’on ne peut obtenir que par la voie humide , c’est--

à-dire par des liquides qui les prennent en dissolution et qui les laissent déposer par l’évaporation. C’est ainsi, par exemple, que le sel ordinaire se produit dans les maiais salans par l’évaporation de l’eau de mer, et que le sucre solide se tire du suc de cannes par une évaporation convenablement ménagée. Les corps que l’on obtient par celte voie peuvent prendre des structures encore plus distinctes et plus variées dans leurs apparences que ceux que l’on obtient par le feu. Quand l’évaporation s’accomplit lentement clans un lieu tranquille, sans variations sensibles de température, le corps solide qui se dépose s’arrange en beaux cristaux parfaitement réguliers , transparens pour l’ordinaire, et terminés par de larges faces planes et polies-, mais quand l’évaporation est très-rapide, le corps solide se précipite en poudre opaque , qui n’offre aucune trace de régularité ni d’agrégation. Entre ces deux extrêmes il est vrai de dire en général que le corps solide prend en se précipitant toutes les nuances de structure que l’on peut imaginer depuis l’état pulvérulent le plus informe jusqu’à l’état cristallin le plus parfait. Ainsi la pierre à bâtir ordinaire ( carbonate de chaux ) et le beau marbre blanc de Carrare ou de Paros , ne sont qu’une même substance qui a pris à son origine des états d’agrégation dilïérens ; le marbre lui-même n’est encore qu’une cristallisation confuse, car elle est sans transparence, et il y a bien des degrés intermédiaires entre sa structure et celle des cristaux limpides du spath d' Islande. Pareillement le charbon, la bouille , le lignite , l’anthracite et le diamant ne sont qu’une seule et même substance diversement agrégée. Toutefois il y a cette différence entre ces deux exemples, que nous pouvons artificiellement produire des cristaux de chaux carbonatée, tandis que, jusqu’à présent, l’onn’a fait pour produire le diamant que des essais malheureux.

Les substances qui se déposent en cristallisant dans les

dissolutions aqueuses, se combinent ordinairement avec une certaine quantité d’eau qu elles conservent à l’état sec , et que l’on appelle l'eau de cristallisation .

M. Haidinger avait observé, et M. Mitscherlicli a confirmé récemment par un grand nombre de faits, cette vérité importante pour la cristallographie, qu’une même substance, en cristallisant à diverses températures , peut prendre des proportions variables d’eau de cristallisation et en même temps affecter des formes différentes.

Ainsi le sulfate de soude, qui est comme on sait plus soluble à 33° qu’à tout] autre degré de chaleur moindre ou plus élevé, cristallise à cette température sans eau de cristallisation , tandis qu’à la température ordinaire il prend de l’eau et une tout autre forme.

Le séléniate de zipc peut prendre trois proportions d’eau et trois formes distinctes , suivant qu’on le fait cris* talliser dans une dissolution chaude, dans une dissolution tempérée ou dans une dissolution convenablement refroidie.

Comme chaque forme primitive peut donner naissance à de nombreuses variétés de formes secondaires, on conçoit toutes les différences caractéristiques qu’une même substance peut offrir dans sa structure lorsqu’elle est ainsi obtenue par la voie humide, et toutes les différences encore plus tranchées qu’elle offrirait si l’on tenait compte des cristallisations confuses.

45g. Des fluides contenus dans les cavités des cristaux. Plusieurs substances, et particulièrement le quartz cristallin, présentent dans leur intérieur des cavités fermées de toutes parts , ou des geodes qui sont presque remplies de liquide. Sir II. Davy et quelques autres observateurs ont essayé dans ces derniers temps de déterminer la nature de ces liquides, celle des gaz qui les accompagnent ordinairement et les pressions sous lesquelles ils se trouvent. On pouvait espérer que ces recherches fourniraient quel-

qucs données importantes sur les circonstances qui ont déterminé la formation des geodes, et par conséquent la consolidation des substances dans lesquelles elles se trouvent. Mais jusqu’à présent les observations qui ont été faites sur ce sujet ne peuvent conduireà aucune conclusion décisive. 11 résulte seulement des expériences de sir II. Davy : 1" Que les geodes sont assez hermétiquement fermées pour qu’on ne puisse rien y faire entrer, ni rien en faire sortir par des pressions mécaniques-, 20 que le liquide qu’elles contiennent parait être de l’eau assez pure pour 11e donner aucun nuage dans le nitrate d’argent, ni dans d’autres réactifs; 3° que les lluides élastiques qui accompagnent l’eau ne sont autre chose que du gaz azote ; 4° que dans cinq ou six geodes, ce gaz était à une pression septjou huit fois moindre que la pression atmosphérique, et que dans une seule il s’est trouvé à une pression de deux ou trois atmosphères.