I.ithine
Soude .
Formule
des trois analyses :
Oxigènc.
: oÀi Si 4- (Fe, Li, 1
Parmi les tourmalines noires que j’avais anciennement réunies aux premières, en raison du rapport égal entre la silice et l’alumine, il en est deux, celle de Boivey et celle de Rabenstein, dont les analyses sont tellement concordantes qu on peut également en prendre la moyenne que voici :
Oxygène. Rapports.
Acide silicique .
— borique .
Alumine .
Oxure ferreux .
— manganeux . .
Magnésie .
Chaux .
Soude .
Potasse .
Formule
: 3 Al Si +• (Fe, Mg, etc.)* si.
Cl) Guibourt, Revue scientifique, t. XIX, p. 430.
ALUMINE HYDROSILICATÉE. 355
On voit pourquoi la moyenne de toutes ces analyses m’avait fourni :
4AÏ Si -f il* Si.
M. Rammelsberg, qui a analysé un grand nombre d’échantillons choisis de toutes les variétés de tourmaline, a montré : que l’acide borique est toujours dans la proportion de 7 à 9 pour 100 ; que l’oxygène de la silice est à l'oxygène de l’acide borique comme 3,5 : 1, et à l’oxygène de tous les autres oxydes (en y comprenant l’acide borique) : : 3 : 4. Il a cru pouvoir ramener toutes les variétés aux deux formules générales l' Si* -j- mît Si et r Si mil Si, dans lesquelles le coefficient m peut prendre les valeurs 3,4 et 6 , il suppose, dans ce cas, que l’acide borique remplace en partie l’acide silicique.
D’un autre côté, M. Dana comptant Bo avec les bases B, assigne
à toutes les tourmalines la formule très- simple (R,R,Bo)4 Si5.
Les tourmalines appartiennent aux terrains de granité, de pegmatite, de gneiss, de micaschistes, etc. On les trouve aussi dans le talc et dans la dolomie, comme au Saint-Golhard, où elle est d’une belle couleur verte et transparente. Les plus longues aiguilles viennent de la Castille et de Rosena en Moravie. Les variétés transparentes, et surtout les rouges, sont recherchées pour la joaillerie, où elles ont quelquefois un prix presque égal à celui du rubis.
ALUK1NE HYDLOSILICATÉE.
Cet état naturel de l’alumine constitue un grand nombre de matières amorphes et d’apparence terreuse, dont la distinction est très-diticile à faire, et qui paraissent souvent formées par le mélange intime d’anciens minéraux aluminifères décomposés et très-allénués. Ces matières ont donc peu d’importance comme espèces; mais elles en ont une très-grande par leur utilité dans un grand nombre d’arts, où elles sont usitées sous les noms de kaolin, d 'argile, de terre à foulon, de bols, d 'ocres, etc. Quelques-unes de ces substances, qui ont une forme plus particulière ou qui sont d’une formation plus restreinte, ont reçu des noms spécifiques, tels que ceux de collyrite, à’allophane, d 'halloysite, de lenzinite, etc. ; mais comme elles ne diffèrent en rien des autres par leur nature, je préfère les comprendre toutes sous le nom général d ‘argiles.
Les argiles sont essentiellement formées de silice , d’alumine et d’eau. Elles sont généralement douces et onctueuses au loucher; souvent translucides ; mais pouvant devenir opaques par la dessiccation à l’air. L’insufflation de l’haleine y développe une odeur fade particulière; elles happent à la langue; elles forment avec l’eau une pâte liante et tenace à laquelle on peut donner toutes sortes de formes. Celte pâte, desséchée à l’air, conserve ses propriétés primitives, et est toujours soluble dans les alcalis caustiques, ou attaquable par les acides minéraux; mais si on la chauffe graduellement au feu, elle perd son eau de combinaison, prend du retrait, acquiert une dureté considérable, et se trouve avoir perdu la propriété de faire pâte avec l’eau et d’èlre attaquée par les acides et les alcalis.
Les argiles pures, c’est-à-dire qui sont formées uniquement de silice, d’alumine et d’eau, restent blanches- au feu, et y sont complètement infusibles. Celles qui contiennent les oxydes de fer ou de manganèse y deviennent rouges ou brunes; celles qui contiennent une certaine quantité de chaux et de magnésie se fondent à une forte chaleur. De là trois divisions principales, dans les argiles :
Les argiles pures, infusibles ou apyres ;
Les argiles ferrugineuses ;
Les argiles fusibles.
11 en existe une quatrième division qui résulte du mélange, en quantités variables, du carbonate de chaux avec l’argile. On donne en général au mélange de ces deux corps le nom de marne. Celui qui contient une assez grande proportion d’argile pour en conserver les principaux caractères porte le nom de marne argileuse ou d’argile effervescente, en raison de la propriété qu’elle possède de faire effervescence avec les acides.
Argiles pures ou apyres.
Je les décrirai suivant l’ordre de leurcomposition, en commençant par les plus alumineuses et terminant parles plus siliceuses.
Collyrite (de xôXXa, colle ou gélatine). — Substance translucide homogène et d’apparence gommeuse ; à cassure conchoïde et pourvue d’un éclat vitro-résineux. Facile à couper ou à rayer par l’ongle ; s’eftleurissaut à l’air ; devenant blanche et pulvérulente au feu ; soluble en gelée dans les acides. Elle a été trouvée en petits liions dans les dioriles porphyriques de Schemnilz en Hongrie, et à la montagne d’Ezquerra, aux Pyrénées. Les analyses faites par Klaproth et par Berlhier s’accordent parfaitement et donnent à ce minéral une composition bien déterminée.
ARGILES PURES
Ezqucrra. Schemnitz. Rapports moléculaires.
Silice . 15 14 24,7 1,06
Alumine.... 44,5 45 70 3
Eau . 40,5 41 373 10
Formule : Al’Si -+- 16H.
Allophane. — Substance opaline, demi-transparente, à cassure conchoïdale, pesant 1,9, rayée par le fluorure de calcium. On l’a trouvée à Graefenthal (Saxe), dans des matières argileuses remplies de fer hydroxydé et de cuivre carbonaté bleu, qui communiquent souvent à l’allophane leur couleur. On en cite également dans les houillères de Firmi (Aveyron), mais qui est d’une composition un peu différente.
Allophane de Graefenthal; de Firmi.
Silice . 21,92 23,76
Alumine.... 32,20 39,68
Eau . 41,20 35,74
La seconde analyse fournit Al*Siâ-f- I5H et la première Al4 Si3 + 30H. On cite une collyrile analysée par Anlbon qui lui a paru
composée de Ài4Si3 27 IL 11 est évident que celle matière doit
être assimilée à l’allophane.
Hydrobucholzite, pholérite, lenzinite, halloysite. — Ces quatre noms et plusieurs autres encore ont été appliqués à des hydrosilicates d’alumine de composition plus ou moins différente, et fort difficiles à distinguer par leurs caractères physiques.
Hydrobucholzite. — M. Thomson a désigné sous ce nom un minéral d’un bleu verdâtre très-clair, formé de petites écailles brillantes et translucides. Il pèse 2,835, et est rayé par la chaux carbonalée. Il se convertit en une poussière blanche au chalumeau. Il est formé de 5Â1 Si-}-H, avec mélange de sulfate de chaux.
Pholérite. — Minéral en petites écailles' cristallines et nacrées ou en lames minces, qui remplissent des fissures dans des rognons de minerai de fer, dans le terrain houiller. Trois analyses
très-concordantes donnent, pour sa composition, A 1 Si -(-2H, c’est-à-dire que c’est encore de la bucholzite hydratée, mais contenant dix fois plus d'eau que le minéral précédent.
Lenzinite opaline. — Substance blanche, compacte, translucide,
à cassure conchoïde, trouvée àKall, dans l’Eiffel. Sa composition répond très-sensiblement à la formule AI Si-f- H.
Halloysite. — Substance blanche ou accidentellement colorée en gris clair ou en vert pâle, compacte, translucide, devenant presque transparente lorsqu’on la plonge dans l’eau ; devenant au contraire opaque, en perdant à l’air une partie de l’eau qu’elle contient. On la trouve en rognons dans les amas de minerais de fer, de zinc et de plomb qui remplissent les calcaires des provinces de Liège et de Namur. Une substance semblable a été trouvée en abondance dans un schiste très-carburé, à Guatéqué, dans la Nouvelle-Grenade. Enfin il faut y joindre une matière opaque trouvée en morceaux isolés, à Kall, dans l’Eiffel, et analysée par John, sous le nom de lenzinite argileuse. Voici la composition de ces trois substances :
Halloysite Halloysito Lenzinite
tl’Avreur (Liège). de Guatéqué. argileuse de Kall.
Silice . 39,5 40 39
Chaux.... » '» 0,5
La première analyse conduit à la formule Al4Si5 -f- 18H ; mais les deux autres donnent Âj*Si5-|-16H. Ce qu’il y a de singulier, c’est que les deux halloysites, desséchées à 100 degrés, paraissent perdre exactement la moitié de leur eau et devenir, la première Aj*Si5-(-9H, et la seconde Al4Si9-f8H. 11 est probable que la dernière se conduirait de môme.
Saponite (Nicktès). — Substance tantôt blanche et saupoudrée d’une poudre brune (détritus d’un granité porphyroïde), tantôt marbrée de bleu, comme le savon de Marseille. Dans tous les cas, elle offre les apparences et le loucher du savon, se laisse couperet racler au couteau et même diviser entre les doigts. Elle se trouve dans le bassin de Plombières, empâtant une roche de granité porphyroïde (1).
Elle répond à la formule Ala 03,3Si 03~4~ 12110.
Kaolin ou terre d porcelaine. — Celte argile, la plus importante de toutes, est remarquable par son origine, car elle provient évidemment, partout où on l’a trouvée, de la décomposition des feldspaths qui font partie des roches primitives, et principalement des pegmatiles, des granités et des porphyres. On suit sou-
(1) Nicklès, Annal, des min-, v« série, XV, 210.
ARGILES PURES
vent, dans un môme gîte, par exemple à Saint-Yrieix, près de Limoges, toutes les phases de décomposition de la roche, depuis l’état du double silicate d’alumine et de potasse ou de soude, qui constitue le feldspath, jusqu’à celui d’un simple silicate d’alumine hydraté, qui forme le kaolin. Celui-ci, lorsque l’élimination des parties qui lui sont étrangères est complète, ou lorsqu’il en a été séparé par la dilution dans l'eau et la décantation, forme une argile blanche, opaque, terreuse, friable, souvent dure au toucher, mais quelquefois douce cependant. Elle happe fortement à la langue; elle fait difficilement pâte avec l’eau; elle ne fait aucune effervescence avec les acides. Enfin elle est toulà fait infusible au feu et y reste blanche. Souvent même elle y devient blanche lorsqu’elle était accidentellement colorée.
Le kaolin est bien loin d’avoir une composition toujours identique, ce qui lient sans doute aux diverses circonstances qui ont influé sur la décomposition des roches qui l’ont produit. Il ne contient jamais moins de silice que d’alumine; mais, à partir du
silicate simple Al Si, on en trouve de tous les degrés de composition jusqu’à Al Si*.
1. Moyenne de cinq analyses de kaolin de localités non indiquées, parM. Wolf(l). Formule2Al Si -j-3H, avec mélange d’une
petite quantité de Ps S. La chaux paraît à l’état de carbonate.
2. Composition, d’après Berthier, du kaolin de Limoges pur, c’est-à-dire non-seulement débarrassé par dilution et décantation du quartz et des grains de feldspath; mais privé de plus, par sa dissolution dans l’acide sulfurique concentré et dans la potasse caustique, du feldspath très-divisé qui accompagne toujours le kaolin le mieux lavé. Celle composition répond presque exactement à 7 molécules de silice, 6 d’alumine, 1 de magnésie et 12
(I) Wolf, Annuaire de chimie de Millon et Reiset, 1848.
molécules d’eau, que l’on peut traduire ainsi : 6 (Al Si + 2H)-f-
MgS ou Aj Si -f 2H ~w> 1/6 MgS.
3. Composition moyenne des kaolins simplement dilués et décantés de Limoges, de Plymlon (Devonshire), de Rama (Passau), de Sosa (Saxe), et de Sargadelos (Galice). Celte composition
répond à la formule A l3Si*-(-6H, avec mélange d’une petite quantité de Ca3Si.
4. Kaolin de Schneeberg , analysé parM. Wolf. — Formule: APSi*+4H.
5. Kaolin de Louhossoa, près de Bayonne, analysé par Berthier ; formule exacte : A l2 Si3 — |— 8H . Ce kaolin présente des caractères particuliers. Il est en masses compactes, opaques et d’un beau blanc; il ne tache pas les doigts, il est dépourvu de plasticité avec l’eau, ce qui le rend propre à la fabrication de la porcelaine; mais il est très-facilement attaqué par l’acide sulfurique, et pourra devenir très-utile pour la préparation de l’alun.
6. Kaolin d'Elbogen, en Bohème, analysé par Berthier, après avoir été séparé des grains de quartz qu’il renferme en abondance ;
formule :AÎ Si3-|-3H.
Argiles plastiques. — On a donné ce nom à des argiles qui offrent beaucoup de propriétés communes avec les kaolins, mais qui en diffèrent par deux points essentiels : par leur gisement d’abord, qui est généralement situé à la partie la plus inférieure des terrains tertiaires et au-dessus de la craie, ce qui empêche de croire qu’elles proviennent, au moins immédiatement, des roches feldspatliiques; ensuite par leurs produits travaillés, qui ne peuvent former que des poteries, dites de grès, ou des faïences plus ou moins belles, mais toujours opaques, tandis que les kaolins se convertissent, à la cuisson, en porcelaine. Ces argiles forment avec l’eau une pâte très-plastique et tenace, et sont éminemment propres à l’art du potier. Elles sont généralement compactes, douces et onctueuses au toucher; quelques-unes sont translucides ou le deviennent quand on les plonge dans l’eau. Elles sont le plus souvent blanches ou grises, et quelquefois noirâtres; mais comme celle couleur est due à une matière organique destructible au feu, cela ne les empêche pas de produire des poteries blanches. La plupart cependant, exposées à un feu violent et longtemps continué, acquièrent une couleur rougeâ-
ARGILES PURES
tre plus ou moins marquée. Elles sont infusibles au feu. Les argiles plastiques les plus célèbres sont celles du Devonshire, en Angleterre; d’Andenne, près de Namur; de Gross-Almerode, près de Gassel. En France, les plus usitées sont celles de Maubeuge, de Savigny, près de Beauvais; de Forges-les-Eaux et de Gournay (Seine-Inférieure); d’Abondant, près de Dreux; de Monlereau, d'Arcueil, près de Paris ; de Gaujac (Landes), etc. Voici la composition des principales d’entre elles.
HH
1. Argile plastique de Gaujac ; 2. argile blanche de Siegen. — Ces deux argiles ont la môme formule que les kaolins de Limoges, de
Plymton.etc. : Al3Si*-)-6H.