‹ Éléments de physique expérimentale et de météorologie (volume 2)Chapitre 61 sur 217 · CHAP. 1. — FUSION ET SOLIDIFICATION · texte numérisé non relu

CHAP. 1. — FUSION ET SOLIDIFICATION

dlissement ae donne plus de précipité , et dès que Ton brise la pointe effilée pour laisser entrer l'air , il y a précipité presque subit et élération de la température.

Hors ces cas exceptionnels , quand le retour à Fétat solide se fait au degré naturel de la fusion , il se fait toujours lentement et sans aiicone élération de température. Par exemple , quand l'eau gèle à 0 , la congélation commence en général sur plusieurs points à la fois, et, sur tous ces points, les premières molécules qui se gèlent donnent leur calorique latent aux molécules voisines, qui sont par là maintenues à Tétat liquide pendant quelques instants déplus. C'est pourquoi l'on aperçoit d'abord des lames minces de glace , ou des aiguilles très-fines , ou des filaments (pi se croisent de mille manières dans la masse du liquide. A une certaine distance de ces premiers filaments, il s'en forme d'autres , et ain» de suite , jusqu'à ce que la chaleur latente se soit peu à peu dissipée , et que le froid ait pu saisir successivement toutes les molécules liquides pour les réunir en une seule masse solide. Sans le calorique latent , la solidification des corps se ferait en un instant. Ainsi, la rapidité de la solidification dépend de l'abondance de la dialeur qui se dégage , et de la facilité arec laquelle elle peut se dissiper.

Une même substance liquide peut prendre , en se solidifiant, des aspects et des propriétés très-différents. Quand le phénomène se produit lentement et sans trouble , il arrive ordinairement que la substance se cristallise ou qu'elle prend la plus grande densifté dont elle soit susceptible. Au contraire, quand le refroidissement est prompt, et quand la masse liquide est agitée de quelque manière, les molécules n'ont pas le temps de se grouper et de s'arranger; elles se prédpitent brusquement, et forment un solide dont toutes les parties intérieures sont dans im état plus ou moins forcé. Donnons quelques exemples de ces deux modes de solidification.

mefr^dlssenent lent. — Quand l'eau gèle lentement, exposée à l'air en couches minces, par une tenipéi'ature peu inférieure, à lero, on aperçoit des traces manifestes de cristallisation ; des aigo^s eatrelacées et des plaques plus ou moins larges , composant des sortes de dessin, des imitations de plantes ou de feuilles indéfitûment variées. Ce phénomène curieux se produit en hiver, sur ks casre»ax des fenêtres , et sur le sol humide où se trouvent quelques .flaqncs *d^eau de peu d'épaisseur. On l'observe encore

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sur de grands bassins, quand la surface des eaux n*est pas agitée par le vent; alors, en soulevant la glace avec précaution, il n'est pas rare de trouver sur sa face inférieure une multitude de lames isolées, très-minces, mais longues, larges et pénétrant dans l'eau à une assez grande profondeur. Ce réseau délicat prouve bien , que chaque lame qui se solidifie , reste pendant quelque temps , comme enveloppée par les couches liquides qui

ont i*ecu sa chaleur latente.

Le soufre fondu dans un grand creuset de terre et refroidi lentement présente un phénomène analogue : si l'on brise la croûte superficielle aussitôt qu'elle a acquis 1 ou 2 millimètres d'épaisseur, pour décanter le liquide intérieur , on voit en effet que cette portion encore liquide était pénétrée et comme sillonnée par un nombre infini d'aiguilles ou plutôt de longues pyi'amides à faces planes et symétriques. Le bismuth a un autre mode de cristallisation non moins curieux qui se manifeste par une expérience analogue. Après avoir fait fondre ce métal dans un creuset , on l'agite avec un peu d'azotate de potasse pour le purifier, ensuite on le verse dans un têt de terre, un peu chauffé d'avance ; puis, la surface étant prise et un peu ferme on la brise pour décanter, et l'on aperçoit que tout ce qui n'était plus liquide avait revêtu les foiines cristallines les plus vives et les plus brillantes.

L'étain a aussi une grande tendance à cristalliser : la lame mince de ce métal qui recouvre le fer dans la feuille de fer^ blanc , s'est solidifiée progressivement en commençant par la surface; aussi, lorsqu'on le lave avec un acide faible, pour enlever la couche superficielle , on met à nu les couches un peu plus profondes et mieux cristallisées , qui constituent le moiré métallique»

Ces exemples suffisent pour faire comprendre que dans toute solidification lente , il y a un groupement moléculaire soumis à des formes géométriques et à des lois régulières. Les cristaux qui existent à un moment donné, peuvent être cachés et comme ensevelis dans le liquide qui les touche et qui se consolide à son tour; mais la cohésion n'étant pas égale dans tous les sens, n est souvent possible de les dégager au moins en partie , et de faire ressortir quelques-unes de leurs faces. C'est ainsi quen brisant la masse on met à découvert des angles solides, des arêtes vives , des joints naturels ; c'est ainsi qu'en exerçant des

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