C. Le support
C'est le corps qui porte ou qui tient l’objet à essayer.
Il a présenté des variations encore bien plus nombreuses que le chalumeau , et doit même être différent suivant le but qu'og veut atteindre, et l’objet qu’on essaie.
IT faut des supports en forme de pince pour tenir les petits fragmens dont on veutsimplement connoïtrele degréetle genre de fusibilité, quand d'ailleurs l’objet n’est pas susceptible d'éprouver une liquéfaction trop complète.
Il faut des supports faisant l'office de creusets, quand l’objet est susceptible d'éprouver une liquéfaction aqueuse, et qu'on veut le soumettre à l’action de diverses substances.
Le support le plus habituel pour examiner la fusibilité des matières terreuses, est, 1.” une petite pince (fig. 2), dont les extrémités qui serrent l’objet par leur propre tendance à se fermer, doivent être trèés-déliées et en platine.
Lorsqu'on veut essayer l'objet à l’aide de divers flux ou réactifs, on peut employer :
2°. Un fil de platine trés-délié, recourbé à un de ses bouts;
on fait fondre un globule de flux à cette extrémité, et dans ce flux la poussière minérale que l’on veut examiner.
3.° Une lame mince de platine que l’on courbe et creuse à volonté et sur laquelle un place , avec ses réactifs, le minéral à essayer.
Ce moyen simple et commode , qui a fait abandonner les cuillers de platine, est dû à M. Wollaston,
4° Un charbon. Le meilleur charbon est celui de bois blanc, et celui de saule principalement, Il faut qu'il soit bien brûlé, et exempt de fissures et de nœuds, Le charbon de bois dur, c’est-à-dire de chêne, de hêtre, a de nombreux inconvéniens. Il est commode de tailler en parallélipipèdes, le charbon qui doit servir de support; on creuse dans une des faces une petite cavité hémisphérique dans laquelle est placé, comme dans un creuset, le corps à examiner. On y ajoute les fondans et autres réactifs appropriés.
Ces quatre sortes de supports que l’on doit tenir à la main, pour suivre.les mouvemens de l’autre main, et pour présenter convenablement le fragment en essai à la flamme du chalumeau ; ces quatre supports, dis-je, sont suflisans pour tous les genres d'opération, et remplacent tous ceux qu’on a proposés d’ailleurs, tels que les filets de disthène, les lames de mica , les tubes de verre, les éclats de silex, etc.
Telles sont les trois parties principales qui forment l’appareil du chalumeau simple.
Le chalumeau composé peut avoir deux buts différens : l’un est de rendre plus fixes, peut-être plus commodes dans quelques cas, et par conséquent plus sûres , les diverses parties que nous venons de décrire, en soufflant , au lieu de la bouche, avec un soufflet ou avec tout autre instrument fixe comme dans la lampe de l’émailleur, en rendant par conséquent l’ajutage du chalumeau et le support également fixes. On fait gagner au procédé, par ces moyens, une assurance etune continuitéquela main et la bouchene peuventdonnerau chalumeau simple; mais on fait perdre à l'instrument l'avantage d'être d’un transport facile et d’un usage général dans tous leslieux, dans tous les momens et pour tous les hommes. Nous ne décrirons pas le chalumeau composé, qu'il est facile de se figurer et de faire exécuter suivant sa convenance.
L'autre but est tout différent de celui que nous avons eu en vue : c'est un véritable appareil de chimie et de physique, destiné à faire des recherches sur la nature et les propriétés des corps inorganiques.
Ici on n’emploie plus l’air atmosphérique, et encore moins celui des poumons. C'est tantôt du gaz oxigène qu'on verse sur la flamme d’une lampe à esprit de vin trés-rectifié, ou dans la cavité du charbon, de manière à y faire naître une chaleur d’un très-haut degré : tel a été le premier chalumeau composé employé par Lavoisier, et ensuite par Marquart; mais bientôt on a porté l’action de la chaleur à un bien plus haut degré, d’abord en dirigeant sur l’objet un jet de gaz hydrogène, allumé par un jet de gaz oxigène, sortant d'un autre réservoir, c’est le chalumeau de M. Häâre de Philadelphie. On a encore été plus loin, et c’est a MM. Clarke de Cambridge , Brook et Neuman qu'on doit ce moyen extrême : on a osé renfermer dans un réservoir un mélange détonant de gaz hydrogène et de gaz oxigène, c’est-à-dire un mélange fait dans les proportions les plus convenables à la combinaison complète de ces deux gaz. Pour donner encore plus d'intensité à la chaleur qui doit se produire au moment de la combinaison , on a eu la témérité de comprimer ces gaz et d'en diriger le jet allumé sur le corps soumis à cette puissante action. On a par ce moyen tout fondu : on a reconnu dans les corps de nouvelles propriétés relatives à leur mode de fusion et de volatilisation; mais on est entiérement sorti, comme on le voit, des limites dans lesquelles on doit se renfermer pour chercher les caractères minéralogiques.
Nous ne mentionnons donc ces instrumens que parce qu'on leur a donné le nom de chalumeau.
Il y a quelques précautions à prendre pour faire éprouver au minéral la plus violente action du feu que le chalumeau simple puisse donner, et pour éviter qu’il n'échappe à cette action.
Il faut d'abord que le fragment soit le plus petit possible : si c'est un éclat de minéral pierreux, destiné à être porté par la pince, il faut qu’il soit trés-délié, qu'il présente une pointe ou une arête vive,
On peut augmenter encore la ténuité des minéraux dificiles à fondre, en broyant dans un peu d'eau un fragment de ces minéraux, plaçant une goutte de cette eau sur le charbon qui l’absorbe aussitôt, en laissant à sa surface un dépôt mince de la poussière minérale. On donne à cette pellicule un peu de consistance en la chauffant au rouge sur le charbon avec le chalumeau. On l’enlève ensuite avec beaucoup de précaution en la mettant entre les serres de la pince , et on présente cette pellicule très-mince à l’action du feu du chalumeau.
Si le minéral à essayer décrépite par la chaleur, il faut le pulvériser avant de l’y exposer; et, pour le pulvériser sans qu'il se disperse, on l’enveloppe dans un peu de papier.
Si la poussière est tellement ténue ou légère, que le vent du chalumfeau puisse l’enlever aisément, on lui donne une aggrégation suflisante , en l'humectant avec de l’eau légèrement gommée.
Dans tout ce que nous venons de dire , nous n'avons eu égard qu’à l’action de la chaleur du chalumeau sur les minéraux , et à la manière la plus sûre de l’y appliquer.
Nous allons maintenant examiner les résultats de cette action simple, c’est-a-dire de la chaleur agissant seule et sans le secours d’aucuÿ autre agent. |
1. Elle altère où change simple: erit l'aspect de quelques uns; 2. fond les autres ; 3. volatilise en tout ou en partie certains minéraux ; et 4. fait connoftre dans d’autres la présence de l’eau.
1. La simple altération antérieure à la fusion, ou indépendante de celle-ci, que certains minéraux éprouvent de l’action du feu sont:
La décrépitation. Le minéral éclate, et se disperse en un grand nombre de petites parties (les pyrites, le diaspore ).
La pente de La transparence et le.c ngement de couleur, phénomènes très-importans, et qu’ . soigneusement apprécier, surtout dans les substancesimétalliqueé (le zircon hyacinthe, la tourmaline, ete. etc.)
L'exfoliation. Les feuillets ou lames dont/il eft composé se manifestent ou se séparent (le gypse, l’apophyllite ).
L’efflorescence. Le fragment se boursoufle et s'épanouit à la manière d’un chou-fleur (la id
Le bouillonnement. Ce phénomène qui indique le dégages ment d’un gaz, et qui tient aussi à la décomposition, conduit à l’efflorescence, à la fritte ou scorie ; enfin à la fusion plus ou moins complète, qui est le second degré ou mode d’altération.
2.° La fusion donne des produits très-différens , et qu'il faut soigneusement distinguer.
Lorsqu'un minéral est peu fusible, l'extrémité aiguë du fragment ; ou les arêtes les plus coupantes sont seules émoussées; et quelquefois cette altération est si foible qu'il faut le secours de la loupe pour la voir.
Lorsque le verre qui résulte est assez liquide pour couler le long de l'éclat, et rendre le fragment plus large à sa base, il offre ce que de Saussure appelle fusion en verre rétrograde.
Les autres produits de l’action fondante simple sont :
Le vernis. Lorsque le fragment se couvre seulement à la surface d’un vernis vitreux (le pyroxène, la staurotide ).
La scorie. Lorsqu'il se boursoufle sans se réduire en globule (quelques grenats ferrugineux).
La fritte. Lorsque lé fusion est imparfaite, et qu'une partie non fondue est disséminée dans la partie fondue.
L'émail. Lorsque le globule ayant l'éclat du verre , est complètement opaque.
Le verre enfin. Lorsque lé globule parfaitement fondu a l'éclat et presque la transparence du verre : ce verre est tantôt compacte, tantôt bulleux.
La forme du globule ; qui est tantôt parfaitement sphérique et lisse (le felsbath ), tantôt hérissé d’aspérités, tantôt polyédrique et comme cristallisé.
3.° La volatilisation. Le fragment examiné peutse volatiliser entiérement, et disparoitre par conséquent en totalité, lorsqu'il appartient à une substance qui jouit de cette propriété, et que cette substance est pure: tels sont le mercure sulfuré , l’arsenic. Ou bien il n’y a qu’un de ses principes qui se volatilise, l’autre étant fixe; alors le fragment diminue sensiblement, soit qu’il se fonde ou qu'il reste solide; tel est le cas de l'argent rouge, de la plupart des sulfures, etc.
Lorsque ces fragmens sont- essayés en plein air, la matière volatilisée se répand das l'atmosphère, et, à l'exception
de l’odeur qu'elle peut manifester, on perd tout moyen de la reconnoître, et par conséquent un des meilleurs caractères du minéral examiné. M. Berzélius, pour recueillir la matière volatilisée, place le fragment dans un tube de verre mince ouvert à ses deux extrémités, et qu’on tient plus ou moins obliquement. On chauffe le fragment à travers le tube, et on peut reconnoître à sa couleur, ou essayer par d’autres moyens la partie volatilisée qui se condense sur une partie du tube.
4° Mais si cette substance étoit de l’eau, la petite quantité qui s’en dégageroit en raison de la petitesse du fragment, et le courant d’air qui traverse le tube ; ne lui permettroient pas de se condenser. On met alors plusieurs fragmens bien séchés à la température dé l’eau bouillante, dans un petit matras à col long et à large ouverture (fig.3 ), et on les chauffe jusqu'a l’incandescence , soit à la flamme de l’esprit de vin, soit à celle du chalumeau. L'eau, dégagée quelquefois avec une grande abondance, se condense en gouttelettes très-distinctes dans le col du matras (la mésotype , le retinite , les silex résinites , le manganèse hydraté, etc.)
$. 3. Action des réactifs.
On entend par réactifs en chimie les corps qui servent à faire manifester à ceux que l’on veut reconnoître, les propriétés caractéristiques qui leur sont propres.
La manière de les appliquer soit au corps dans son état naturel, soit au corps dissous, soit au corps fondu, a moins d'importance que leur mode d'actions. Ainsi, au lieu de les considérer sous le point de vue de l’état du corps sur lequel on réagit , nous les considérerons d’après leur nature , leur manière d’agir et la classe de caractères qu’ils doivent faire ressortir.
Un traité complet des réactifs seroit presque un traité de chimie , et deviendroit tout-à-fait étranger à la minéralogie. Un traité incomplet est inutile pour celui qui sait la chimie, et absolument inintelligible pour l’amateur de minéralogie , qui ne la sait pas. Nous devons borner ce paragraphe à des préceptes généraux sur l'emploi des réactifs dans les essais mi-
| sr
néralogiques, et à l'indication des principaux réactifs que le minéralogiste doit avoir constamment à sa disposition.
Lorsque les réactifs doivent agir sur le corps à l’état naturel, mais avec l’aide de l’action de la chaleur, il faut, pour les mettre en usage, employer les instrumens que nous avons décrits en traitant de l’action du calorique.
Lorsqu'ils doivent opérer sur le corps à l’état naturel sans le secours du feu, il faut qu’ils soient à l’état liquide. Pour les mettre en contact avec le corps à essayer, on peut opérer, suivant la quantité ou le volume du corps qu’on soumet à leur action, ou dans le fond d’un verre trés-conique, ou dans un verre de montre, ou enfin sur une simple plaque de verre. On met le fragment à examiner sur cette plaque, et on y ajoute une goutte du réactif liquide qui doit, en l’attaquant, en faire ressortir les propriétés. On a dans certains cas une dissolution de ce corps qui rentre dans le troisième cas.
On ne doit jamais, comme on le faisoit autrefois, mettre la goutte de réactif, quel qu’il soit, sur le corps à examiner , car non seulement on altère l'échantillon, mais on n’a aucun moyen de juger de l’action du liquide avec lequel on l’a ainsi touché. |
Lorsqu'on a une dissolution du corps à essayer, et on voit que cette dissolution se réduit dans la dernière manière d’opérer à une simple goutte, on peut, comme le fait M. Wollaston avec tant de sagacité et avec une précision si étonnante, la diviser en plusieurs parties, et étudier l'effet d’autres agens sur cette dissolutio:; c’est, nous le répétons , de la chimie réelle, même de la chimie souvent profonde et savante, dont les résultats ne peuvent être appréciés que par un minéralogiste chimiste, mais qui diffère de la chimie de laboratoire, en ce qu’elle opère par des moyens très-simples sur des quantités trés-petites, en ce qu’elle n’arrive point à une analyse complète du minéral, mais seulement à faire ressortir les propriétés caractéristiques qui dépendent de la composition.
Nous allons présenter la série des principaux réactifs, et indiquer leur manière la plus ordinaire d'agir. Nous ferons connoître leur action spéciale sur les espèces, en développant les caractères chimiques de chaque espèce.
À. Réactifs solides agissant sur les minéraux à l'aide de la fusion.
LS
- Cesont la soude, le borax, le sel de phosphore, le nitre, l'acide borique et l'étair.
La soude , c’est-à-dire le carbonate de soude parfaitement pur; le borax et le sel de phosphore sont les seuls qui aient un emploi assez général , et qui exigent des procédés assez particuliers pour que nous devions les désigner ici.
On emploie La soude à deux principaux usages.
1. Pour dissoudre la silice, et par conséquent manifester sa présence, en rendant fusible un minéral qui en renferme une grande quantité, et qui étoit infusible avant cette addition. On doit faire cette opération , comme lasuivante , sur le charbon, et employer la soude a petites doses. Lorsque le globule est brun, c’est une indication de la présence de l'acide sulfurique dans le minéral.
2.° Pour opérer la réduction de plusieurs métaux ; c'est un procédé ingénieux etsûr qui est dû à Gahn, il fait reconnoitre la plus petite quantité de métal disséminée dans une masse minéraie.
On pétrit la poudre du minéral à essayer avec la soude : on fond ce mélange dans la cavité de charbon. Le tout est absorbé et disparoît ; on continue néanmoins sur le charbon pénétré du mélange l'action du feu vif du chalumeau, en ayant soin d'employer la flamme de réduction , et d'ajouter même de la soude. On éteint le charbon avec un peu d’eau, et on enlève la partie pénétrée par le mélange de soude et de minéral. On broie cette partie sous l’eau : on enlève par le lavage et la soude excédante, et le verre de soude et de terre plus léger que le métal, et surtout le charbon encore plus léger. On a alors au fond du petit mortier dans lequel on a fait ce lavage, une poudre grisàtre ou noirûtre, que l’on comprime fortement avec le pilon contre le fond du mortier. Si c’est un métal malléable, cette compression suffit pour faire paroître l’éclat métallique. Si c'est du fer, on peut borner là son essai, parce que le barreau aïmanté, en l’enlevant , ne laisse point de doute sur sa nature ; mais il est plus sûr de réunir assez de cette poudre métallique pour l'examiner d’abord à une forte loupe, et ensuite particulièrement par les différens moyens que la chimie enseigne.
Le borax est le fondant le plus employé : il ne réduit pasles
métaux. comme le fait la soude, il n’est pas absorbé par le charbon, mais il forme sur ce corps comme sur la lame de platine, un globule ou goutte vitreuse, dans laquelle se dissolvent un grand nombre de corps qui, en communiquant à ce verre des propriétés et des couleurs propres à chaque espèce, donnent des moyens eflicaces de les reconnoitre.
Le sel double de phosphore, c'est-à-dire composé de phosphate de soude et de phosphate d'ammoniaque , possède encore plus eflicacement que le borax la propriété de s'emparer des oxides métalliques, et de les faire reconnoître au moyen des couleurs qu'ils communiquent aux globules vitreux, qui résultent de leur combinaison avec ce sel. Il s'empare aussi de la silice des silicates, et forme avec elle une masse d’apparence gélatineuse.
Les autres réactifs solides compris dans la première série, ont des actions bornées et particulières que nous décrirons en traitant des espèces qu’elles servent à faire reconnoitre.
B. Réactifs liquides agissant sur les corps à l’état naturel, pour en opérer la dissolution complète ou partielle.
Cesont principalement l’eau , l'acide nitrique, l'acide muriatique, l'acide acétique, etc.
Ils agissent à froid ou à l'aide d’une température qui n'a aucun rapport avec la température incandescente produite par le chalumeau. Lorsqu'on veut aider leur action de celle de la chaleur, on met la plaque de verre, ou le verre de montre au-dessus de la flamme de la lampe, d’une bougie ou de l'esprit de vin, et on l'y maintient à l’aide d’un appareil fort simple (pl. II, fig. 1, À). On doit, avant d'examiner la dissolution par les moyens connus, examiner la manière d'agir de ces liquides et voir:
S'il y a effervescence, c’est-à-dire dégagement de gaz : quelle est l'odeur de ce gaz, et s’il a la propriété de corroder le verre.
Si la dissolution est complète, et quel est à peu près le rapport du résidu avec le fragment mis en dissolution.
Si ,quand on emploie l'acide nitrique ou l'acide muriatique, la dissolution se prend en gelée. C'est un caractère assez remarquable ; mais pour qu'il se manifeste, il ne faut pas que la proportion d'acide soit trop considérable par rapport à la
masse du corps mis en dissolution; et il est souvent à propos que ce corps soit réduit en poudre.
C. Réactifs liquides ou solides qui agissent sur Les minéraux déjà allérés , ou sur leur dissolution.
Ceux-ci pourroient être aussi multipliés dans le nécessaire du minéralogiste, qu’ils le sont dans le laboratoire du chimiste; mais nous en bornerons le nombre aux plus essentiels, et nous ne nous arrêterons même que sur ceux qui font reconnoître dans un minéral la présence d’un corps qu'on ne rencontre pas ordinairement isolé et pur dans la nature.
Les plus importans à avoir sont:
# Le nitrate de cobalt. L'eau de baryte.
L'oxalate d’ammoniaque.
L’acide hydrocyanique.
L'alcool.
Le fer.
Les papiers teints en bleu par le tournesol, et en jaune par le curcuma.
Le nitrate de cobalt, introduit par Gahn , recommandé par M. Berzélius, a pour usage de faire reconnoitre la présence de l’alumine et de la magnésie.
Lorsque, par l’action bien ménagée du chalumeau , et par quelques précautions propres à faire présenter aux parties d’une masse le plus de surface possible, on est arrivé à avoir sur le charbon, ou à l’extrémité de la pince, un résidu terreux blanchètre, on l’imbibe de la dissolution de cobalt , qui doit être pure et concentrée. On fait alors fortement chauffer avec le chalumeau cette matière terreuse ainsi imprégnée de nitrate de cobalt ; si elle devient bleue sans entrer en fusion , c’est que l’alumine y domine; si au contraire elle prend une teinte rouge ou rose, elle manifeste alors la présence de la magnésie.
L'action, et par conséquent l'usage des autres réactifs. est tellement connue des chimistes, qu'il seroit hors de place de l’exposer ici, et de dire, par exemple , que l’oxalate d’ammoniaque a pour objet de faire reconnoitre la chaux; l'eau de baryte, d'indiquer la présence de l'acide sulfurique; le
fer, celle du phosphore, et de séparer certains métaux du soufre ou des acides fixes avec lesquels ils peuvent être combinés, etc. ; l'alcool, de reprendre les sels de strontiane , et de faire reconnoître cette terre alcaline au moyen de la couleur qu'elle donne à la flamme.
D'ailleurs, nous le répétons, à moins que d’entrer dans des développemens très-longs, nous ne pourrions présenter ces connoissances que d'une manière incomplète, insuflisante pour ceux qui ne savent pas, etinutile pour ceux qui savent.
ART. IT. PROPRIÉTÉS PHYSIQUES QUI PEUVENT APPARTENIR A L'INDIVIDU MINÉRALOGIQUE.
Nous les avons définies plus haut : nous allons donc les étudier particulièrement sans revenir sur cette définition.
$. I. La forme.
Depuis que la minéralogie a pris rang parmi les sciences, depuis que Bergman et Linné , ensuite Romé-de- Lisle et enfin Haüy, ont appelé l'attention des savans sur la propriété remarquable de cristalliser, que possèdent les corps inorganiques, la considération tirée de la forme des minéraux est devenue de la plus haute importance. On a d’abord étudié cette propriété d’une manière isolée, comme indépendante des autres ou sans rapports avec elles; on a reconnu seulement que les formes des minéraux, quelque différentes qu’elles parussent dans les variétés d'une espèce , pouvoient, dans le plus grand nombre des cas , être liées par des propriétés géométriques communes. On a ensuite reconnu les rapports de ce système de forme avec la composition de l'espèce minérale à laquelle il appartenoït : on vient maintenant d’entrevoir et même de s'assurer dans beaucoup de cas qu'il y avoit aussi des rapports non seulement entre les formes des espèces différentes réunies en genres établis sur la présence des acides ou des substances qui en jouent le rôle , mais encore entre des corps dont le principal trait de ressemblance consistoit dans le rapport numérique des molécules intégrantes et des atomes qui les composoient.
La forme polyédrique régulière , symétrique, à angles constans, lorsque d’ailleurs toutes les autres circonstances
32 \ sont égales, étant en rapport avec la composition des minéraux , offre un caractère de la plus grande valeur pour distinguer les espèces. Ce caractère vient immédiatement aprés celui qui est tiré de la composition ; maïs il ne lui est nj supérieur,ni même égal en valeur ; nous en avons exposé les raisons aux articles précédens.
Il paroït intimement lié avec l'individu : ainsi, lorsque celui-ci est détruit, c’est-à-dire que ses parties sont séparées, la forme qui étoit propre’ à l’espèce dont cet individu faisoit partie, est aussi changée , et par conséquent détruite, du moins toutes les analogies le font présumer; et s’il n’en est pas toujours ainsi, c’est seulement lorsque les parties ou molécules constituantes sont de la même forme, ce qui est rare, et peut-être même particulier aux alliages métalliques, le plus grand nombre des métaux autopsides paroissant cristalliser tous sous une même forme; mais cette incertitude n’existe pas pour le caractère chimique: car, dans le cas de destruction de l'individu, c’est-à-dire de décomposition chimique, les parties sont toujours différentes l’une de l’autre, et du tout. Cette première considération , rare et peu importante, n’est pas celle qui ôte au caractère tiré de la forme sa plus grande valeur, il s’en présente trois autres, dont la premiére est admise sans aucune objection , les deux autres peuvent paroître à quelques cristallographes susceptibles d’être prouvées par des expériences encore plus nombreuses , et par une controverse plus développée et plus profonde que celle qui a pu avoir lieu jusqu’à présent.
1.” Plusieurs espèces minérales n'ayant entre elles aucune analogie de nature ou de composition, présentent exactement. la même forme. Le cube est commun au sel marin, à la galéne, etc. ; l’octaèdre régulier appartient à l’alun, au fluor, au spinelle, ete. Mais, comme Haüy l’a fort justement fait remarquer, ces formes ont un caractère de simplicité, un maximum de symétrie qui leur assigne une place distincte et des propriétés tranchées. On ne retrouveroit pas, selon lui, la même identité entre des formes moins simples.
2. Cependant cette conséquence est maintenant mise en doute par les observations et les expériences de M. Mitscherlich. Il paroïit résulter des recherches de ce savant que les
Corps qui sont composés du même nombre d’atomes ou de volumesélémentaires ou de molécules intégrantes, ont souvent lä mème forme cristalline, en sorte qu'on peut changer la composition de certains corps sans changer leur forme, pourvu que le principe qu'on a introduit dans une combinaison renferme le même nombre d’atomes ou de volumes élémentaires que celui dont il a pris la place. Aïnsi, dans plusieurs cas, l'acide phosphorique peut se substituer à l'acide arsenique , la strontiane à l’oxide de plomb, etc.
3.° La troisième considération est beaucoup plus puissante que les précédentes, parce qu’elle ne résulte, ni d’une abstraction établie par l'analogie, ni d'identité de formes qui ne sont pas encore irrévocablement admises , mais parce qu'elle attribueroit deux formes au même corps. Cette considération ; qui paroît acquérir tous les jours plus de fondement et de poids par la multiplicité et l'exactitude des expériences et des observations, conduiroit à attribuer des formes différentes, indépendantes l’une de l’autre, même incompatibles dans un même système de cristallisation, à la même espèce minéralogique et chimique, lorsque cette espèce sé trouve dans des cifconstances différentes qui cépendant ne paroissent pouvoir apporter aucun changement à sa composition, c'est-à-dire à sa nature.
L'analyse seule avoit indiqué ces résultats, et elle les avoit indiqués dans un assez grand nombre de corps, tels que la chaux carbonatée, le titane, le fer sulfuré , Pour faire présumer qu’elle ne se trompoit pas; mais enfin comme l’4nalyse seule le disoit, et qu’on n’est jamais parfaitement sûr que l’analyse dise tout, on pouvoit croire encore qu’elle avoit omis quelque chose; mais la synthèse beaucoup plus sûre, la synthèse exercée sur un corps simple , si toutefois on peut s'exprimer ainsi, a concouru de son côté à faire présumer que le même corps pouvoit avoir deux formes diflérentes et incompatibles.
M. Mitscherlich a montré que, suivant qu’on faisoit cristailiser le soufre , soit par dissolution dans un carburede soufre et par évaporation , soit par fusion ignée, il présentoit des formes différentes. Il ne paroit pas douter que le soufre obtenu par ces deux voies ne fût bien précisément de même nu-
ture, ou, ce qui est plus exact, qu'il ne fût dans l'une et l'autre circonstance exempt de toute combinaison avec d'autres corps. s ;
Mais cette différenee appartient-elle à l'individu minéralogique ou à ses aggrégats, ou, ce qui revient au même, la molécule intégrante de chaux carbonatée, composée d’un atome de chaux etde deuxatomes d'acide carbonique , prendelle, suivant les circonstances transitoires qui accompagnent sa cristallisation, la forme de l’octaëdre rectangulaire del’arragonite, ou la forme du rhomboïde du calcaire spathique ; ou bien ce changement n’a-t-il lieu que dans le mode d'aggrégation des molécules intégrantes de la chaux carbonatée, conservant d'ailleurs toujours la même forme, et ayant alors tous les caractères d’un mêmeindividu ? Cette dernière hypothèse qui a été mise en avant par d'illustres physiciens, nous semble la plus vraisemblable , et l'expérience des deux formes du soufre, obtenues l’une par évaporation, l’autre par fusion, semble les confirmer ; car, en supposant même que le soufre soit un corps composé, il n’est pas probable qu'il ait été décomposé, c'est-à-dire queses molécules constituantes aient été séparées par le seul acte de la fusion à une fasse température.
4.° Ilest encore une cause qui influe sur la forme, et probablement aussi bien sur celle de la molécule intégrante, ow de l'individu minéralogique , que sur celle de ses aggrégations. C’est la chaleur, c’est encore à M. Mitscherlich que nous devons la connoïssance de ce phénomène. Il a observé que les cristaux, en se dilatant par l'élévation de température, n’augmentoient pas également dans toutes leurs dimensions, mais que le rhomboïde de calcaire, par exemple, s'alonge davantage dans le sens du petit axe , de manière à se rapprocher du cube, que dans celui du grand axe, et que ce phénomène s’observoit particulièrement sur les minéraux doués de la double réfraction. Cette différence dans le rapport de dimension des axes en apportoit une sensible dans la valeur des angles , et il a remarqué que dans le calcaire rhomboïdal , la différence d'ouverture des angleslatéraux et des angles du sommet alloit jusqu’à huit minutes.
Le caractère tiré de la forme perdroit par ces faits de sa simplicité , mais il ne perdroit pas de sa précision ; l'espèce
Sera alors caractérisée par deux formes, peut-être par trois ; mais ces formes seront constantes, pourront être désignées avec précision et servir de caractère à l’espèce , lorsqu'on ne connoîtra pas encore sa composition, ou lorsqu'on voudra éviter d'avoir recours à l'analyse ou aux propriétés chimiques pour la connoître. Si même on trouve que les différences physiques qui accompagnent les différences de formes, sont assez importantes pour séparer en deux espèces les minéraux qui les présentent, on pourra établir des espèces sur ce caractère , mais ce sera arbitrairement, et on aura beau déclarer que l’arragonite et le calcaire rhomboïdal sont deux espèces, on ne pourra s'empêcher d'ajouter que l’une et l’autre sont de la chaux carbonatée. Si, comme il y a tout lieu de le croire, les différences de formes observées par M. Mitscherlich, dansle soufre cristallisé à froid et dans le soufre cristallisé à chaud, dans le biphosphate desoude , etc., sont réelles; si elles ne tiennent qu'aux circonstances transitoires dans lesquelles les molécules du soufre se sontaggrégées, établira-t-on sur cette différence cristallographique , d’une valeur bien aussi grande que celle qui sépare le calcaire spathique de l'arragonite: établira-t-on, dis-je, deux espèces de soufre, deux espèces de biphosphate de soude, etc. P
Mais si les caractères tirés de la forme paroissent perdre , d'une part, de leur simplicité, ils gagnent de l’autre en généralisation. Si on ne peut plus se fier sur les formes différentes pour établir des espèces différentes, il paroît qu’on peut dans bien des cas établir des genres sur des analogies de formes, et trouver des rapports remarquables entre la ressemblance des formes et la ressemblance des compositions.
Le développement et l'application de cette nouvelle considération appartiennent à la classification des minéraux, et nous y reviendrons lorsque nous traiterons ce sujet.
On remarquera qu'on rencontre dans la nature un grand nombre de substances minérales qui sont homogènes, qui paroissent avoir des caractères particuliers, et qu'on n'a jamais vues cristallisées, et que, dans ce cas, le caractère tiré de la forme ne peut leur être appliqué.
Parmi ces substances, les unes ne sont pas homogènes dans
l'acception chimique de ce mot, ce sont presque toujours soit des mélanges à parties indiscernables , soit des composés cristallisables, primitivement homogènes, et qui tiennent en dissolution ou quélques corps étrangers, ou une surabondance non proportionnée d’un de leurs principes, qui se sont opposés à la cristallisation ; ce ne sont donc pas réellement des individus inorganiques. *
Ces substances doivent être rapportées, comme variété ou modification, à l'espèce qui peut être cons idérée comme l’iudividu réel ou dominant.
Les autres appartiennent à des espèces déterminées par tous les caractères essentiels de 14 composition ou de la forme ; mais les individus qui les composent n'ont pas été aggrégés dans des circonstances qui leur aient permis de se grouper régulièrement, et de produire les polyèdres qui doivent résulter de leurs formes. Ce sont ou des masses homogènes compactes , ou des masses cristallisées confusément , qui doivent être rapportées à l'espèce chimique à laquelle elles appartiennent, et c’est encore ici une des prérogatives du caractére chimique.
Dans l’un et l’autre cas l’opacité ou la translucidité de ces minéraux , leur défaut total de structure ou leur texture vitreuse indiquent les circonstances perturbatrices de leur pureté ou de leur aggrégation régulière , dans lesquelles ils se sont formés.
Malgré ces déviations du principe de simplicité ou d'unité dans les formes, malgré les causes qui empéchent, dans certaines circonstances , les individus minéralogiques de se réunir en cristaux, nous conclurons néanmoins que les formes polyédriques et régulières des minéraux qu’on nomme des cristaux, et le phénomène que l’on nomme cristallisation, offrent un caractère de la plus haute importance, d’une trés-grande valeur, et susceptible d’une multitude de considérations que nous développerions ici, si elles ne l’avoient déja été avec toute l'étendue, la profondeur et la clarté désirables au mot CuisraLzisArIoN, auquel nous renvoyons le
lecteur.
$. 2. La dureté.
Cette propriété paroit tenir à l'individu minéralogique ,
et non pas à ses masses : elle résulte bien de. la force d’adhérence des individus entre eux; mais cette force paroît être une conséquence de leur nature et de leur forme, et non du mode de leur aggrégation. On ne peut pas la faire varier ‘comme la solidité on la tenacité, en changeant le mode d’aggrégation des molécules. Au reste il est diflicile de se rendre compte de l'essence de cctte propriété, ilsuflit que l’observation et l'expérience nous aient appris qu'elle ne paroît pas susceptible de varier dans les molécules des corps purs appartenant à la même espèce. Les diamans, les topazes, les corindons, le calcaire spathique , le quarz hyalin conservent toujours la même dureté dans leurs parties, c’est-à-dire dans leur poussière la plus ténue. La dureté des parties qu’il ne faut pas confondre avec la force d’aggrégation, ou li solidité des masses, peut donc être rangée parmi les propriétés essentielles et caractéristiques de l'espèce se manifestant dans les masses, quand on peut les avoir pures et jouissant de leur aggrégation complète, c’est-à-dire homogènes et cristallisées.
On pourra objecter que des corps évidemment de même nature paroissent avoir des degrés de dureté trés-différens, et citer pour exemple la craie et le calcaire spathique, le charbon et le diamant; l'argile crue et l’argile cuite, l’alumine et le corindon , etc. Mais ces exceptions apparentes prouvent au contraire qu'il faut déterminer, comme nous venous de létablir, la dureté des corps d’après celle de leurs molécules, et non d’après celle de leurs aggrégats. Ainsi, c’est la masse des petits rhomboïdes qui composent la craie, qui seule paroit plus tendre que le calcaire spathique. Chacun de ces petits rhomboïdes pris isolément auroit une dureté égale à celle d’un gros rhomboïde de calcaire.
La poussière de charbon a une très-grande dureté ; l'usage qu'on en fait dans les arts. pour donner le dernier poli àvertains corps, le prouve suflisamment.
L’argile et l’alumine ne différent en dureté du corindon, que parce que la première est un mélange impur, et la seconde une combinaison d’eau et d’alumine, que Fune et l’autre d’ailleurs sont loin d’avoir atteint leur aggrégation complète. Mais quand par la cuisson on chasse l’eau de ces mélanges, et qu'on en rapproche les molécules de manière à ce qu'oùu
puisse leur faire éprouver une grande force iatérale, sans parvenir à les désunir, alors ces molécules peuvent montrer une dureté capable de rayer le quarz. On les a rapprochées, par ce moyen, de l’aggrégation complete, qui leur permettroit de manifester toute leur dureté, mais que la cristallisation peut seule donner.
Il est assez difficile d'évaluer la dureté avec précision, ou l'attention qu'il faut apporter dans le choix des échantil'ons d’une espèce dont on veut apprécier la dureté, afin de prendre ces échantillons doués des qualités que nous venons d'indiquer, il faut se garder d’user de moyens vagues, tels que le choc de l'acier, et la scintillation qui en résulte : caractère faux et non seulement insignifiant, mais trompeur. Il faut aussi éviter les évaluations qu'on ne peut rapporter à aucun véritable terme fixe, et qui sont par conséquent arbitraires.
M. Mohs a proposé le seul moyen qui nous paroisse propre à donner à ce caractère le degré de précision dont il peut être susceptible , c’est d'établir une série de comparaison dont les termes seront choisis dans des espèces connues depuis long-temps, faciles à se procurer avec les degrés de perfection et de pureté requis.
Cette série peut se borner aux dix espèces suivantes, en allant de la moins dure à la plus dure.