‹ Études synthétiques de géologie expérimentaleChapitre 44 sur 184 · DÉCOMPOSITIONS CHIMIQUES PAR LES ACTIONS MÉCANIQUES · texte numérisé non relu

DÉCOMPOSITIONS CHIMIQUES PAR LES ACTIONS MÉCANIQUES

«M expérieBces. — Passons maintenant brièvement en revue les résultats obtenus :

FeUkpcUh et eau pure. — Le feldspath eu fragments, soumis à une longue trituration, en présence de Teau distillée, et dans des cylindres de grès, subit une décomposition notable, qui est accusée par la présence dans Teau de silicate de potasse qui la rend alcaline.

Quand on opère dans un cylindre de fer, l'action est, en apparence, plus compliquée. L'eau devient alcaline, comme dans le premier cas, ce qu'il est facile de reconnaître avec le papier rouge de tournesol, mais elle ne renferme plus de silice. Cette différence tient à l'intervention de la matière métallique du vase dans la réaction. Le fer très-divisé, que produit le frottement des fragments pierreux contre les parois, s'oijde pendant l'expérience, et l'oxyde de fer formé s'empare de la silice du silicate alcalin, à mesure que ce dernier se sépare du feldspath. Il ne reste dans l'eau que de la potasse libre.

Je me suis assuré directement de cette action décomposante de l'hydrate d'oxyde de fer pur sur une dissolution de silicate de soude. La totalité de la silice est promptement soustraite à la liqueur par le composé ferrugineux,

5 kilogrammes de feldspath, après un mouvement prolongé pendant 192 heures, dans un cylindre de fer, et correspondant à un parcours de 460 kilomètres, ont formé pendant ce temps une quantité de limon du poids de 2''", 720- Les 5 litres d'eau dans lesquels s'était opérée la trituration ne renfermaient pas alors moins de 12«% 60 de potasse, soit, par litre, 2«',52 de cet akali *.

^ L'amlfse a donné :

Potasse 2^52

Alumine o'o3

Silice 0,02

TSÎ A cette oecaaioa je me fais un plaisir de remercier 11. Dengel, préparateur du labora-

272 APPLICATION AUX PilÉNONENES DE TRANSPORT.

On aura une idée de la force alcaline de ce liquide par ce fait, qu'une eau renfermant par litre 2 grammes de potasse ou de soude donne déjà un lessivage assez satisfaisant, sans faire subir au linge aucun danger de détérioration.Qui pourrait dire s'iln*y a pas là le point de départ d'une application industrielle ou agricole?

La quantité de potasse qui entre en dissolution est on rapport avec la quantité de poussière feldspathique que produit le frottement. Elle ne forme que les 3 à 5 millièmes du limon, c'est-à-dire seulement 2 à 3 pour 100 de la quantité totale de potasse renfermée dans cette poussière.

Il suffit d'un mouvement de quelques heures, même dans des conditions de faible vitesse, pour que l'eau, dans laquelle frottent les fragments de feldspath, acquière déjà une réaction très-sensiblement alcaline.

On admet en général que, dans la décomposition des silicates qui renferment de l'alumine avec des bases à 1 équivalent d'oxygène, ces dernières seules sont éliminées, et que l'alumine se concentre en totalité dans le résidu. Il importe de remarquer que, dans les expériences dont je rends compte, la liqueur surnageante renferme toujours, ouliv la silice et la potasse, une certaine quantité d'alumine qui a suivi l'alcali.

A part ces trois substances, le liquide donne aussi des réactions qui caractérisent des traces de sulfates et de chlorures. La présence de ces sels s'explique par leur interposition fréquente dans les roches feldspathiques. Mais une telle origine ne saurait être admise pour la potasse, Taiuminc et la silice.

En effet, et ceci est digne de remarque, si l'on triture 1»' feldspath à sec, on le réduit en poudre impalpable ; mai-

toire des manufactures nationales, du soin a?ec lequel il a bien voulu eiécntar k^ ^i'- ▼erses analyses qui se rapportent à ce mode de décomposition.

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cette poussière sèche ne communique à Teau, même après un contact prolongé, qu*une réaction à peine alcaline. Il n'en serait pas de même, si le feldspath renfermait de la potasse interposée ou s*il avait subi une décomposition antérieure à l'expérience.

Ce dernier résultat montre également que la trituration seule ne suffit pas à effectuer la décomposition du feldspath, et que Teau elle-même, agissant ultérieurement sur la poussière feldspathique, ne produit pas non plus d'effet chimique bien sensible. Pour qu'une telle décomposition se produise, il faut que la division mécanique et l'action dissolvante de l'eau s'exercent simultanément, de telle sorte que la force de l'affinité capillaire intervienne, selon les idées et les expressions consacrées par M. Chevreul.

Fddipath et eau salée. — Comme la trituration des roches s*opère non-seulement sur les continents, mais aussi dans la mer, il importait de savoir comment le feldspath se comporte, en se broyant au milieu de l'eau salée. Seulement, au lieu de prendre l'eau de mer, dont la composition est complexe, j'ai employé tout d'abord une solution bien définie, qui renfermait 3 pour 100 de chlorure de sodium.

Toutes les conditions de l'expérience étant les mêmes que précédemment, on n'a pu obtenir, aussi bien dans un vase de fer que dans un vase de grès, qu'une réaction alcaline trèsfaible et incomparablement moindre que celle qui se manifeste dans l'eau distillée. La présence du chlorure de sodium parait arrêter la décomposition. La nature du dissolvant exerce donc ici une influence inattendue sur le résultat final.

Il resterait à savoir si les sels de magnésie qui abondent dans l'eau de mer, et si Teau de la mer elle-même, exercent sur le feldspath une action positive ou négative, et, dans le premier cas, à faire la part des divers principes de l'eau de mer dans la décomposition du feldspath -

274 APPLICATION AlU PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT.

! Feldspath et eau chargée d'aide carbonique. — L*influence du dissolvant, dans le phénomène qui nous occupe, est encore évidente, quand au sel marin on substitue l'acide carbonique, qui est considéré comme un des agents naturels les plus énergiques de la décomposition des silicates.

2 kilogrammes de cailloux bien arrondis, mis dans 3 litres d'eau saturée d'acide carbonique, ont été soumis à la rotation pendant dix jours dans un vase de grès. L'acide carbonique a été renouvelé une fois pendant l'expérience. Le chemin parcouru étant de 142 kilomètres, on a obtenu 48 grammes de limon, plus0«',270 de potasse libre, etC.TM) de silice.

La présence de l'acide carbonique dans un vase de nature inattaquable par ce réactif a donc pour effet d'aider puissamment à la décomposition du feldspath.

Dans un vase de fer, les choses se passent tout autrement. Le métal très-divisé, enlevé par le frottement aux parois du cylindre, est d'abord attaqué avec une grande énergie. Il se produit du carbonate de protoxyde de fer que l'on trouve dissous dans l'eau, en même temps que l'on constate un dégagement d'hydrogène dû à la décomposition de l'eau, sous la double influence du métal et de l'acide carbonique. Le gaz atteint même une tension supérieure à celle de l'atmosphère, de telle sorte qu'il produit un sifflement au moment où l'on ouvre le vase. Quant au feldspath, il est également attaqué, mais moins que dans l'eau pure*; en sorte que Ve^u chargée d'acide carbonique devient beaucoup moins sensiblement alcaline que l'eau distillée. Il semblerait qu'ici le carbonate de protoxyde de fer dissous agisse dans le même sens que le sel marin, pour mettre obstacle à la décomposition du feldspath.

* En eflet, dans ces conditions, on n*a trouvé dtnt le liquide que le diiiène cofima de la quantité de potasse obtenue avec Teau pur

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