‹ Eléments des sciences naturellesChapitre 38 sur 158 · CORPS ANORGANIQUES. — CLASSIFICATION · texte numérisé non relu

CORPS ANORGANIQUES. — CLASSIFICATION

nières diverses dont ils agissent et sur nous et sur les autres corps. Aidés par ces premières données positives, nous allons essayer d'étudier ces substances, et de les classer d'après leui composition , c'est-à-dire d'après la connaissance acquise de leurs principes ou des matériaux élémentaires qui les constituent; d'après leurs qualités, ce qui comprend toutes les modifications de formes, de solidité, d'étendue; enfin, d'après toutes leurs propriétés.

74. Rappelons-nous, à l'aide des considérations exposées dans le chapitre précédent, que dans un grand nombre de .corps de la nature, il n'existe aucun instrument propre à modifier, à altérer les lois générales dont nous venons de parler, et que ces matières ne peuvent changer de forme, de place, de qualités et de propriétés, si ce n'est par la seule action des puissances extrinsèques : c'est à cause de cela qu'on les a désignés sous le nom de corps inertes, ou sous celui d'agrégats quand on a considéré leur structure et leur composition intimes. Comme ils sont privés d'organes, les naturalistes les ont tous compris dans la grande série appelée le règne anorganique; et , comme dans les premiers temps on ne rangeait dans cette divisiop générale que les minéraux, c'est-à-dire les substances solides observées à la surface de la terre ou dans son intérieur, on avait donné à la science qui s'occupe de leur étude , le nom hybride de minéralogie, qui est emprunté de deux langues, et auquel on pourrait peut-être substituer ceux d'anorganologie ou d'abiologie (1), qui conviendraient mieux à Fétat actuel de nos connaissances, puisqu'ils signifieraient traité des corps privés d'organes, ou privés de la vie.

75. Les naturalistes, pour bien connaître les corps anorganiques, ont été obligés d'étudier la matière qui les forme à l'aide des divers moyens qu'ils ont empruntés à la physique , à la chimie et à quelques autres sciences. Ainsi , après avoir admis l'existence des quatre agents principaux qu'ils n'ont pu saisir ni peser, et qu'ils ne connaissent que par leur manière d'agir sur les autres corps , auxquels, en s'y unissant , ils don- Ci) Abiologie, Â6io<;, privé de la vie. — '.Àvopifavo<, manquant d'inslra-

menls, cl de ^^c^yoç, doctrine.

CORPS ANORGANIQUES. ^ CUSSIFIGATIOK. 39

nent cependant beaucoup de qualités et de propriétés diverses , ces observateurs ont considéré comme étant plus particulière^ ment l'objet de leur étude, les corps palpables, coercihles pu pondérables, ou ceux dont ils ont pu saisir, toucher ou recueillir la matière élémentaire. Ils les ont classés et divisés en deu3^ groupes ou ordres principaux, savoir : les corps simples , ou indécomposés, c'est-à-dire dans lesquels on n'a reconnu jusqu'ici qu'une seule sorte de matière élémentaire ; et les corps compose*, dans lesquels on a signalé l'existence de deux ou de plusieurs substances.

76. Les chimistes ont procuré à Thistoire naturelle une très-bonne classification pour les corps anorganiques. Ainsi on établit un ordre des corps simples ou indécomposés, qui sont formés de molécules élémentaires pondérables. Ces corps restent à peu près et coAStamment dans le même état à la surface du globe terrestre, soit qu'ils se présentent naturellement isolés, soit qu'on puisse les obtenir artificiellement à l'aide de procédés physiques ou chimiques. Dans ces deux circonstances, tantôt ils ont constamment l'apparence de gaz (53) ou de fluides élastiques aériformes, et on les dit gazeux \ tantôt ils sont sous la forme de liquides ou de solides. Ce plus ou moins de consistance dans la matière réelle , qui est la substance intime des corps simples, dépend de l'affinité réciproque de leurs molécules avec l'agent de la chaleur qui s'y joint et qui y demeure lié , ou fixé en quantité variable pour donner à leur masse une densité différente (33) , le corps restant absolument le même et non composé.

77. Les autres corps simples non gazeux sont, avons-nous dit, liquides ou solides sous la pression habituelle de notre atmosphère. Ils ont été distingués en métaux (126) , et en métalloïdes (111), que nous proposons de désigner sous le nom de métallomores (115), parce que, sous le rapport chimique, ils ont des propriétés analogues à quelques métaux avec lesq[uels ils offrent la plus grande affinité, et auxquels ils peuvent en efifet s'unir ou se combiner pour former des alliages ou des amalgames', qui souvent prennent des figures géométriques et même l'apparence métallique. Cependant leurs propriétés sont alors toutes différentes de celles dont chacun de ces corps simples

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serait doué dans son étal de pureté primitive. Les métaux^ i faut i*avouer, dans Télat actuel de la science, ne peuvent ôtr< caractérisés génériquement que quand ces corps sont amenés et conservés à leur état de simplicité primitive la plus grande ou quand ils sont unis entre eux. Alors ils sont opaques el brillants à leur surface , quand celle-ci est nouvellement polie ou cristallisée naturellement. Cette sorte d'éclat, dit métallique, provient du rejaillissement de la lumière qui ne peut pas pénétrer dans leur substance. Ils sont en général très-bons conducteurs du calorique et de Félectricité.

78. On a rangé parmi les métallomores qui sont, comme nous venons de le dire, des corps dont les propriétés chimiques sont analogues ou voisines de celles des métaux, des matières tjès-difiTérentes les unes des autres, rapprochées seulement i^r un caractère physique négatif, c'est-à-dire par Tabsenbe de l'éclat métallique, car elles jouissent à peu près des mêmes propriétés chimiques que les métaux avec lesquels elles s'unissent en toute proportion et dont on peut les séparer. Il en est de gazeux qui restent permanents dans les circonstances où nous vivons : ce sont l'hydrogène (108), l'oxygène (401) et l'azote (iii), qui se trouvent naturellement dans notre atmosphère, et deux autres que l'on ne peut isoler ou séparer de leurs combinaisons que par des procédés chimiques, et qui même alors ne tardent pas à être modifiés dans l'air: ce sont le chlore (124) et laphtore ou fluor (197). Il n'y a qu'un seul métallomore obtenu à l'état liquide, c'est le brome (125) : tous les autres, quand on les obtient isolés et purs, sont plus ou moins solides: tels sont le carbone (116), le soufre (119), le phosphore (122), le bore (12^), l'iode (12o), le sélénium (123), le sihcium (167), et plusieurs autres que la chimie a reconnus et indiqués dans quelques minéraux dont nous ne parlerons qu'en faisant connaître ces derniers , la plupart étant constamment oxydés ou acidifiés.

78*. Les corps métalliques , ou les métaux (126) , sont beaucoup plus nombreux : quelques-uns seulement se trouvent naturellement dans l'état simple ou de pureté ; on les nomme nalifs, La plupart sont oxydés ou brûlés, et il faut les débrûler, ou les priver d'oxygène; d'autres sont combinés, soit entre eux

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pour former des alliages, des amalgames, soit avec d'autres substances qui les minéralisent, qui en font des minerais (129), ou qui leur donnent des apparences tout à fait différentes du métal qu'elles renferment. La chimie compte maintenant plus de quarante métaux ; mais à peine les naturalistes , s'ils ne s'occupent des recherches chimiques , peuvent-ils en reconnaître la moitié. Nous renverrons, à cause de cela, l'étude de plusieurs dans la classe des corps composés, parce qu'en effet, sous le rapport de l'histoire naturelle , ils n'offrent d'intérêt que sous ce dernier état qui leur est habituel.

79. Les corps combinés avec l'oxygène uniquement, ou deux à deux, sont les alcalis (158), les terres (159), les oxydes (160) et les acides (161). Ceux qui sont réunis entre eux après leur combinaison primitive sont considérés comme des composés ternaires et quaternaires, c'estrà-dire à trois ou à quatre éléments, prennent le nom de sels (185), de pierres (193) et de roches (205). Il reste une dernière classe de corps à étudier après cette distribution des minéraux : c'est celle des fossiles ou des débris de coi^s oi*ganisés, enfouis très-anciennement dans les couches de la terre (214). Enfin, pour terminer cette histoire des minéraux, nous indiquerons, d'une manière générale, ce que les observations ont appris de la position de diverses couches de la terre, des phénomènes qui résultent de la situation respective des grandes masses de terrain, partie de la science que l'on désigne sous le nom de géognosie ou de géologie (223).

80. La tableau qui va suivre présente dans son ensemble la distribution des substances qui composent le règne anorganique, exposée dans l'ordre où nous nous proposons de l'étudier, c'est-à-dire sous le double rapport physique, comme des corps formés par agrégation ; et sous le point de vue chimique ou de leur composition. Ces corps sont considérés ici dans l'état le plus simple sous lequel on peut les trouver dans la nature , ou auquel on parvient à les réduire à l'aide de certains procédés; car un grand nombre sont unis ou combinés entre eux et alors ils offrent des formes et des apparences tout à fait différentes de l'état simple auquel on peut ramener la plupart.

BEGNE ANORGANIQUE.

Impondérés ; agents connus par leurs effets.

Casêni oa

aérlformef.

Simples etj

Non saxeux; i solides ioD liquidas.

Pondérables.

Calore. . .

Lumière.

Electron.

Aimant. ,

(Oxygène. . .

Hydrogène.

Azote. . . .

Arliflciels. | Chlore 124

I Pbtore 197

Brome 135

Carbone. . . . Ii6

SouTre Ii9

Phosphore.. . 132

Métallomores. 78.

Bore.

Iode

Magnésium.

Silicium. . .

Sélénium. .

Ifétaui.

Composés:

À éléments

Doubles ou binaires.

Triples ou plus nombreui.

Platine. . • .133

Or 135

Argent iS7

Mercure. . . . 139 Arsenic. . . , i4i Antimoine... 142

Cobalt 143

Bismuth.. . . 144

Cuivre tie

Hlomb 146

Zinc 151

Etain 152

Fer 153

I Manganèse. . 156

Alcalis. ... 79

Terres 131

Oxydes. . . . i7i Acides i6i

Sels. . .

Pierres.

Roches.

Fossiles.

81. MoTENS d'étude. —Avant de nous livrer à l'étude détaillée de ces corps, que nous ferons connaître dans le chapitre suivant, nous avons besoin de nous instruire des divers moyens que les minéralogistes ont adoptés pour indiquer les caractères à l'aide desquels ils dénotent les matières qui font le sujet de notre examen. Comme ils emploient certains termes pour exprimer quelques pailicularités , il faut faire connaître la valeur, ou le véritable sens qu'ils attachent à leurs expressions. Dans

les généralités qui précèdent (27-28) , afin de ne pas trop déranger la série des faits que nous avions à développer, nous avons volontairement négligé d'entrer dans les détails que nous allons maintenant exposer: telles sont , 1* l'action du calorique qui, s'opposant à la cohésion, change l'état des corps, ce qui sert à les distinguer ; 2<> les dissolutions dans les liquides (83) ; 3° les recherches sur la structure de certains corps dont les formes sont déterminées, ce qui explique leurs modes de cristallisation (85) ; 4'» enfin quelques considérations sur la dureté et la densité relatives , et sur les moyens que Ton emploie pour les apprécier (98-99).

82. Pour estimer, par l'action du calorique, la nature de certains corps, les minéralogistes, à l'aide d'un tube en métal courbé ou coudé, qu'on nomme chalumeau et qui se termine par un orifice très-étroit (B), dirigent, avec le souffle (PI. I, fig. 15), la flamme d'une bougie ou d'une lampe sur une parcelle du corps qu'ils veulent essayer. Ils jugent par là si ce corps est susceptible de se fondre ou non; si , avant de se liquéfier, il pétille, décrépite, se soulève en lames; s'il se gonfle, se boursoufle; s'il change de couleur; si la matière, avant ou après être fondue, se sépare, s'élève en entier ou partiellement en vapeur, avec des qualités spéciales. Ordinairement le courant d'air projeté sur la flamme est arrêté sur un support de charbon, dé plombagine, d'alumine, de platine, et souvent on ajoute quelque substance pour accélérer la fusion ou empêcher l'oxydation. Dans d'autres cas, à l'aide d'une petite pince à ressort (PI. I, D.) dont les pointes sont de platine, on saisit la portion du minéral qu'on veut essayer, tantôt pour reconnaître s'il peut être oxydé en le plaçant à l'extrémité du jet de flamme (G) ; tantôt, au contraire, pour le débrûler on laisse le fragment dans le milieu de la flamme : c'est ce qu'on nomme le feu de réduction. Enfin on a beaucoup perfectionné le chalumeau, en introduisant dans un réservoir un mélange gazeux de deux volumes d'hydrogène sur un d'oxygène et en faisant sortir ce gaz par un très-petit jet qu'on allume et qui produit la chaleur là plus intense. On estime, à l'aide du pyromèlre, la température qu'exige la production de chacun de ces phénomènes. On apprécie l'action que déterminent le jet ou la projection des difllé-

rents gaz , pour faciliter la fusion qui peut encore être aidée par Taction de certains sels qui se fondent et qu'on nomme des flux (191).

83. Quand on fait usage des liquides, au lieu d'employer la matière de la chaleur, à laquelle on associe l'action des matières combustibles, on opère alors ce qu'on nomme des di>«olutions par la voie humide, avec ou sans combinaisons chimiques. C'est encore un moyen d'essayer Ja nature des corps. On emploie dans ce but l'eau, l'alcool, les acides qui, agissant sur les uns et non sur les autres, les font reconnaître de cette manière Dans quelques cas, la dissolution étant opérée, on la détruit afin d'obtenir, par un précipité, la matière qu'on voulait isoler. Tous les liquides employés à ces sortes de recherches sont appelés réactifs.

84. Ces moyens ou ces épreuves employés comme essais sur de petites quantités de corps inertes, et en particulier pour reconnaître les métaux , constituent ce qu'on appelle la docimatie; mais quand on opère sur de grandes masses tirées immédiatement de la terre, toutes les opérations nécessaires pour obtenir les métaux dans leur état de pureté sont désignées sous le nom de mélallurgie (150).

85. En comparant l'accroissement des êtres organisés avec celui des corps inertes, nous avons vu que ces derniers augmentent de volume par une sorte d'agrégation. Cette augmentation des minéraux, quand on peut l'observer, s'opère évidemment par l'application de couches successives sur leurs surfaces ^ox jiiœta-position, à l'aide de l'attraction (11, 12, 14), ou d'une sorte d'alfuiité que les molécules de même nature semblent avoir entre elles, soit par la ressemblance chimique des principes qui les composent, soit par la similitude physique ou symétrique de leurs particules intégrantes (27, 28). C'est sous ce dernier rapport que les minéralogistes ont étudié les formes que prennent les matières, lorsqu'elles passent de l'état liquide ou gazeux à la forme solide. Si cette consolidation produit des formes régulières analogues à celles de l'eau qui se congèle, elle prend alors le nom de cristallisation, et le solide qui présente des formes symétriques à pans ou à surfaces géométriques régulières est appelé un cristal (90).

86. On a observé que la cristallisation ne pouvait avoir lieu qu'autant que les molécules intégrantes du solide avaient été libres, mobiles les unes sur les autres, et qu'il fallait que la cause qui les avait ainsi tenues écartées vînt à cesser lentement, afin que l'attraction de contact ou de cohésion l'emportât sur celle de composition. Plusieurs causes générales déterminent les circonstances qui favorisent la cristallisation, ou cette réunion géométrique et régulière des molécules solides, de manière à représenter, et toujours constamment, des figures à plusieurs plans, comme taillées à facettes : tels sont le repos (87), les dissolutions préalables des particules (88), la soustraction ou la perte du calorique (89), et certains cas de décompositions ou de combinaisons chimiques consécutives (90).

87. Lorsque des dissolutions de matières propres à former des cristaux sont abandonnées à elles-mêmes dans des vases assez clos pour s'opposer à l'évaporation, si elles sont soumises à une température qui varie peu, on y voit cependant à la longue déposer de très-beaux cristaux, dont la formation ne peut être attribuée qu'à l'action prolongée de la force d'attraction de molécules similaires, favorisée par la pesanteur respective des diverses parties du liquide, et de l'inertie produite par le repos absolu.

88. La seconde cause de la cristallisation est la précipitation des particules qui auparavant restaient tenues en suspension dans quelques liquides. L'eau, par exemple, a la propriété de dissoudre une quantité déterminée de certains corps, à deux températures dififérentes : quand l'eau est parvenue au plus haut degré de chaleur qu'elle peut éprouver à l'air libre, elle dissout le double de son poids de sel de nitre, tandis que, lorsqu'elle est froide, elle ne peut en liquéfier que le tiers ou le quart. Or, si la température ou la quantité de l'eau vient à diminuer, on conçoit que les parties dissoutes, n'étant plus soumises à l'attraction de composition ou d'affinité , céderont à l'attraction mutuelle des molécules intégrantes vers le point le plus solide. Quand les particules des corps sont rendues mobiles les unes sur les autres par l'action de l'agent de la chaleur, il suffit de laisser la matière plus fluidifiée dans l'état de repos, et d'en laisser échapper lentement le calorique pour voir la

cristallisation s'opérer, pour ainsi dire, sous les yeux. On fait fondre dans un vase approprié, qu'on nomme un creuset, certaines matières en masses irrégulières, telles que du soufre, du bismuth , de l'antimoine, qui se liquéfient à une température peu élevée. On laisse refroidir lentement le creuset; la masse qu'il contient se solidifie de l'extérieur au centre; on enlève une portion de cette croûte , et on renverse le vase de manière à laisser écouler ce qui reste encore fluide ; quand le tout est refroidi, on casse la masse, que l'on trouve très-régulièrement cristallisée dans le centre.

89. Les combinaisons chimiques des corps entre eux deviennent une dernière cause de cristallisation; mais, en général, on peut dire que l'accumulation du calorique prépare les cristaux, en fluidifiant leurs molécules intégrantes, de même que sa soustraction en détermine la formation, en laissant rapprocher les particules similaires qui obéissent alors à la loi de l'attraction moléculaire ou de contact. Telles sont les circonstances qui produisent les cristaux ; mais il ne suffît pas de connaître ces phénomènes, il faut étudier plus parlicuhèrement dans ces cristaux leurs formes et leur structure géométriques.

90. Le cristal est la forme régulière que prend la matière inerte lorsqu'elle cesse d'être fluide, qu'elle est en repos et que ses particules s'arrangent avec symétrie, en se solidifiant tranquillement. D'après les lois de l'attraction, ces corps prennent tous des formes spéciales et caractéristiques qui paraissent dépendre de la nature de leurs éléments et de la figure propre à leurs molécules. Il est probable que, dans chaque espèce de corps, les particules intégrantes ont des formes déterminées, constantes, qui, par leur disposition variable les unes sur les autres, produisent secondairement un très-grand nombre de figures régulières différentes. Ces corps ainsi disposés, ou ces cristaux, sont des solides à plusieurs faces ou à plans distincts par des surfaces le plus souvent unies ou polies, qu'on nomme à cause de cela des polyèdres, comme on le voit dans le cristal de roche, l'alun, le sel de nitre, etc.

91 . Quelle que soit la quantité que Ton prenne de ce nitre ïJur, que l'oh nomme potasse nitratée ou azotate de pôtassiiim,

011 y trouve les mêmes principes et dans des proportions semblables; mais comme ce sel offre aussi, lorsqu'il est pur, les mêmes variétés de formes, et comme les cristaux qu'il constitue présentent des faces dont le nombre , ainsi que les arêtes ou les angles qui les unissent, sont toujours les mêmes, on a dû chercher la cause de cette régularité. On l'a trouvée dans la forme des molécules intégrantes ou dans les plus petits fragments du sel, dont on a étudié la structure avec soin; car ils ont offert, même au microscope, de petits solides à quatre faces irrégulières ou de petits tétraèdres (PI. I, fig. 1'®), dont la réunion s'opère de manière à produire d'autres solides plus volumineux, qui ont pour base une figure primitive constante, appelée aussi noyau; savoir, deux pyramides à quatre pans, appliquées base à base, où elles forment un rectangle : en d'autres termes, un octaèdre à bases rectangles (PI. III, fig. 10), parce qu'en effet c'est un solide à huit faces dont la parue moyenne plus épaisse et saillante offre des lignes (ABF) qui se joignent à angles droits. La preuve que ces fragments sont semblables à la masse totale, c'est qu'on peut les réunir de nouveau et obtenir la même forme primitive dans tous les cristaux qu'ils produisent. Ainsi en prenant du nitre en poudre très-fine, en le faisant fondre dans de l'eau pure, en laissant cette eau se réduire lentement en vapeurs, on remarque d'abord à sa surface de petits solides; d'autres particules se collent en même temps aux parois du vase : celles-ci semblent en attirer d'autres, et successivement, de manière à former des cristaux très-gros et ressemblants au noyau primitif (PI. I, fig. 11 ) ou à l'octaèdre , dont les bases sont rectangles dans toutes les parties qui ont été libres, et plongées dans l'eau saturée des molécules du nitre.

92. Quoique la cristallisation de tous les solides polyèdres s'opère constamment sur des noyaux dont la figure est semblable dans chaque espèce de minéral, puisque leurs molécules intégrantes ont une forme identique, il ne s'ensuit pas que tous les cristaux d'une même substance minérale doivent être semblables à eux-mêmes. Il arrive souvent, au contraire, que, sur le noyau primitif, il se produit dans l'acte de la cristallisation beaucoup de formes secondaires. Ainsi la potasse nitratée prend

48 COUPS ANOllGAXlUl ES. — MOYENS D ÉTUDE.

six formes constantes, dont les angles ou les inclinaisons des plans sont susceptibles d'être déterminés ou appréciés coninne nous le dirons bientôt, outre d'autres formes accidentelles, comme des aiguilles isolées, accolées, croisées, etc.; et la chaux carbonatée, étudiée sous ce rapport par M. Haûy, a présenté une sorte de Protée dont le rhomboïde obtus constitue la molécule intégrante, et le noyau donne naissance à plus de soixante formes diverses observées et décrites.

93. Pour avoir une idée exacte d'un cristal, il faut donc en rechercher la structure, le disséquer, en faire l'anatomie, afin d'observer le noyau ou la forme primitive sur laquelle est construit tout l'édilice de ce solide. On peut faire ces recherches d'une manière mécanique. Ainsi, en frappant légèrement et avec attention un cristal, en introduisant entre les lames qu'il présente, de petits instruments d'acier fort minces, on parvient à séparer les unes des autres les molécules intégrantes par lames, et à peu près dans l'ordre où elles s'étaient jointes au solide : c'est ce que l'on nomme le clivage, terme emprunté aux lapidaires qui , pour accélérer la taille du diamant, emploient souvent ce procédé; c'est ce qu'ils appellent fendre la pierre ou la cliver. On reconnaît que ce clivage ou cette sépation de lames s'opère réellement dans les joints naturels, quand les nouvelles faces du cristal mises à découvert sont lisses et bien polies, comme si elles avaient été usées sur la meule du lapidaire. Quand au contraire elles sont ternes, c'est qu'il y a eu fracture ou une division irrégulière.

94. Comme la disposition primitive de la figure, ou le noyau d'un cristal, dépend de la juxta-position des molécules intégrantes dans un sens déterminé, il faut indiquer les formes de ces molécules; c'est ce que nous allons faire brièvement. Tout intervalle, ou tout espace occupé par un corps, doit être au moins limité par quatre plans ou lames principales. Le solide

le plus simple que l'on puisse imaginer sous ce rapport est le r

tétraèdre (PI. ï, fig. 1'*^), lequel est une pyramide; c'est un solide à quatre faces qui a pour base un triangle, et pour sommet la réunion de trois autres triangles élevés sur cette base. La seconde figure élémentaire sera le prisme triangulaire (fig. 2) , ou un solide à cinq pans terminé par deux bases trian-

gulaires et parallèles, supportées par trois parallélogrammes. La troisième et dernière figure élémentaire est le parallélipipide (fig. 5) , ou un solide terminé par six faces en parallélogramme, à plans opposés parallèles.

95. Ces trois formes élémentaires peuvent produire tous les cristaux, et c'est toujours par leur réunion et par la diversité des angles que chacune de ces molécules intégrantes présente dans chaque variété de cristal, que les noyaux ou les formes primitives des corps sont constitués. Ces dernières sont au nombre de six; savoir, 1° le parallélipipède (fig. 4), soit ct*- Mque ou solide à six faces, et dont tous les angles sont droits et égaux (PL III, fig. 7), soit rhomboïdal ou à deux angles aigus et à deux obtus (PL IV, fig. 3); 2* V octaèdre (fig. 5), dont la surface présente huit triangles, tantôt équilatéraux , tantôt à trois côtés inégaux ou scaîènes , tantôt enfin à deux côtés inégaux ou isocèles ; S" le tétraèdre régulier ( fig. 0 ) ; -4° le prisme hexaèdre régulier (fig. 7), qui a pour base un hexagone ou six faces latérales; 5" le dodécaèdre rhomboïdal (fig. 8) , ou un solide présentant douze faces carrées à deux angles aigus et deux obtus; 6° enfin, le dodécaèdre bipyramidal (fig. 9), ou une figure à douze plans triangulaires, ou bien encore composée de deux pyramides à six pans opposés base à base. Nous avons dû faire connaître ces termes dont nous ferons usage par la suite.

96» Maintenant, pour donner une idée exacte, quoique grossière, de la manière dont les molécules intégrantes produisent un solide dodécaèdre (tel que celui fig. 8), qui est la forme primitive du grenat, par exemple, mais qui devient forme secondaire darjs la chaux fluatée, le fer oxydulé, etc., supposons avec M. Haûy, qu'on puisse enlever six des angles solides, de manière à mettre à^découvert six des faces carrées qui seront les pans du cube, nous aurons isolé six petites pyramides quadnjngulaires, ou vingt-quatre triangles dont chacun appartenait à la moitié d'une face rhomboïdale, et il nous restera un cube (PL I, fig. 3), qui formait le noyau du cristal, et dont une des faces se voit en EE' 00' (PL I, fig. 12). Supposons ensuite, poui' plus de simplicité, que deux de ces faces seulement soient chargées de pyramides dont les sommets sont en r' s,

et qiie chacune soit formée de lames décroissantes, composées de petits cubes dont chacun dépasse le suivant d*une quantité égale à une rangée de ces mômes cubes, en formant ainsi des lam<;s superposées, composant huit escaliers ou gradins successivement décrois.rants. Ou comptera les cubes d'après cette série de nombres 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, puisqu'il y a toujours une rangée soustraite à chaque extrémité de la lame de superposition. C'est ce qu'on nomme le décroissement sur les bords. Il arrive dans d'autres cristaux des décroissements réguliers en largeur seulement ou en hauteur, ou sur des angles; des décroissements mixtes, ou en même temps en largeur et en hauteur; des intermédiaires, etc. A la vérité, nous n'apercevons pas dans les cristaux, à la vue simple, ces lignes saillantes, ces lames ni ces enfoncements; mais c'est que les parties constituantes ou les molécules intégrantes que nous venons de figurer ici d'une manière très-développée, afin de les rendre apparentes, sont réellement d'une ténuité infinie et quelquefois même imperceptibles, excepté au microscope.

97. Les minéralogistes ne se sont pas contentés de connaître la forme des noyaux primitifs , ou des cristaux secondaires qui en dérivent : pour plus de précision , ils ont mesuré et estimé à leur valeur réelle les angles que forment les plans les uns sur les autres, comme les géomètres calculent les angles avec les graphomètres ordinaires. Ces instruments se nomment des gch niomètres. Celui qui est le plus simple et dont on se sert le plus ordinairement, et que iious avons fait représenter planche l'«, flg. 13, porte le nom de Garangeot^ son inventeur. Il consiste en un demi-cercle ABC, divisé en degrés, portant deux règles mobiles, ou alidades DE, FG, dont la première est é vidée de manière à former une coulisse, excepté au point I, ce qui donne à l'alidade plus de solidité. Cette première règle est retenue en K et en c par de petits pivots qui sont dépendants du demicercle gradué. La seconde alidade FG est également évidée, mais seulement dans sa portion Fc, où elle est retenue par le même pivot au-dessus de la règle évidée DE. Les pivots c et K sont des vis reçues dans des écrous, où elles peuvent se serrer et se lâcher facilement. Quand la vis K est lâchée, l'alidade DE peut se mouvoir horizontalement dans le sens du diamètre, et

entraîner avec elle la règle FG; mais celle-ci n'est mobile qu'au point c, et par conséquent dans le centre du cercle auquel correspond le bord aminci de son prolongement cF, qu'on nomme ligne de foi, PDur se servir du goniomètre, on le dispose de manière que les deux extrémités DF des alidades puissent s'appliquer exactement contre les deux plans du cristal qui font angle. On serre alors la vis c, et la ligne de foi donne la valeur de l'angle mesuré.

98. Pour terminer les considérations générales auxquelles on soumet les minéraux, il nous reste à parler de leur dureté et de leur densité comparées, ainsi que des moyens que l'on emploie pour les estimer. C'est en essayant de rayer un minéral par un autre, par exemple avec la pointe d'une lame d'acier bien trempée, ou en entamant la surface polie du verre, qu'on a constaté leur dureté dont on a fait une sorte de table. L'observation et l'expérience ont appris que cette propriété siégeait même dans les molécules les plus fines ; aussi se sert-on de la poussière du diamant et du corindon, qui sont les corps les plus durs, pour user et polir les matières les plus difficiles à entamer.

99. Il est reconnu que si l'on pèse d'abord dans l'air, et eusuite dans l'eau, un corps plus lourd que ce liquide, ce corps perdra une partie de son poids égale à celle du volume d'eau déplacée. Telle est l'observation qu'on croit avoir été faite, pour la première fois, par Archimède. On a profité de ce fait pour déterminer, à l'aide de l'eau , le poids spécifique ou relatif de différents corps, comparé avec celui d'un pareil volume d'eau distillée que chaque corps particulier déplace. On se sert pour cela d'une balance dite hydrostatique ou aréomètre ^ de Nicholson, du nom de son inventeur (PI. I, fig. 10). C'est un tube métallique A, vide intérieurement, et qui porte à ses extrémités deux plateaux. L'un, B, est destiné à rester dans l'air; il est supporté par une tige mince D, sur laquelle est tracée une ligne circulaire au point E. L'autre plateau, ou bassin C, plonge dans l'eau distillé, et s'y trouve lesté, de manière à soutenir le grand tube A dans la position verticale. Pour employer cette balance , on commence par placer le corps ou le fragment du corps à peser dans le plateau supérieur, puis on

ajoute la quantité de poids nécessaire, afin que la balance s'enfonce jusqu'au point E. Quand on a obtenu cette sorte d'équilibre ou de tare, on retire le corps du plateau supérieur, en y laissant le poids, et on le met dans le plateau, inférieur C, afin de le faire plonger. Ou ce corps est plus lourd que le même volume d'eau qu'il déplace, et on estime ces excès de pesanteur par la quantité de poids qu'il faut retirer du plateau supérieur afin que le niveau se rétablisse au point E; ou il est plus léger, et alors il faut ajouter dans le plateau supérieur une quantité de poids déterminée qui donne ou indique la légèreté spécifique relative, comme dans l'autre cas on avait obtenu le résultat de la pesanteur. Pour exprimer ce rapport d'une manière constante et de convention , on suppose qu'un volume d'eau distillée pèse mille ou dix mille. Ainsi un corps qui, éprouvé de cette manière, pèserait un kilogramme dans l'air libre, et qui pèserait encore un demi-kilogramme plongé dans l'eau , serait évidemment, à volume égal , deux fois plus pesant que l'eau distillée, puisqu'il en déplacerait une masse égale à son volume. Donc ce corps pourrait être indiqué comme pesant vingt mille, l'eau étant supposée peser dix mille. On mesure de la même manière la densité ou la pesanteur relative des liquides, telles que celles des acides, des solutions salines, alcalines, des huiles diverses, de l'alcool; on désigne en général ces sortes d'instruments sous le nom (ïaréomêtres ou pèse-liqueurs^

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