CHAPITRE
A. — Description de la pyrrhoiine,
La pyrrhotine est un sulfure de fer de composition voisine de celle du protosulfure FeS, avec un excédent de soufre jusqu'à présent inexpliqué et qui n'est peut-être pas absolument constant. Citons deux analyses qui se rapportent à des substances de même origine que celles qui seront étudiées :
Composition eentétim&Ie S Fe
Protosulfure FeS 36,39 63,61
Pyrrhotine de Bodenmais (Rammelsberg).. 38,83 61,17
Pyrrhotine du Brésil (Berthier) 37,38 62,62
La pyrrhotine contient fréquemment un peu de nickel. On a proposé les formules Fe^S», Fe»S», Fe<«S«2, qui toutes peuvent rentrer dans les types :
nFeS + Fe»S3 ou nFeS + FeS».
La couleur varie du brun mat au bronze foncé.
La forme cristalline est considérée comme hexagonale par Rome . de L'Isleet G. Rose. Ce dernier indique le rapport a : e = 1,7402. On rencontre fréquemment la base du prisme e (0001), ses faces latérales m (lOÎO) et un certain nombre de pyramides.
La structure de la matière est souvent feuilletée suivant 6, G. Rose (») remarque que ce n'est pas un clivage proprement dit.
J'ai trouvé pour la densité des substances que j'ai étudiées :
Pyrrhotine de Morro Velho. d ~ 4,52; 4,58; 4,60; 4,605. -— de Bodenmais.. 4,41-4,43
— de New-Jersey. . 4,56-4,59
Les deux dernières substances sont feuilletées ; on est donc exposé à trouver leur densité trop faible. La densité exacte, si tant est qu'elle est définie, doit être voisine de 4,60.
Streng (^), par comparaison avec la Sternbergite, émet l'hypothèse
(J) Une grande partie des renseignements de ce chapitre sont empruntés à HiNTZi, Handbuch der Minéralogie^ t. I, p. 627. (S) Pogg, Ann., 74, 296; 1849.
(3) N. Jahrbuch fur Minerai, p. 797; 1878.
PROPRIÉTÉS MAGNÉTIQUES DE LA PYRhttOtlNE ili que la pyrrhotine pourrait être orthorhombique et doive son aspect hexagonal à un groupement de trois cristaux. Urba (*) confirme cette hypothèse par des mesures d'angles sur un cristal du Brésil. En 1883, Streng (-) revient de son opinion en concluant que, si les mesures d'angles ne donnent pas d'indications certaines, le clivage, les figures de corrosion et *la conductibilité thermique indiquent nettement la forme hexagonale, « à laquelle les propriétés magnétiques ne contredisent pas ».
On obtient par l'acide chlorhydriquc chaud des figures de corrosion dont les contours, absolument hexagonaux, sont fournis par des faces de pyramides du premier ordre.
Fizeau a trouvé pour le coefficient de dilatation parallèle à Taxe 2,35 X iOr*^ et pour le coefficient de dilatation perpendiculaire à l'axe 31,20 XlO-«.
Les meilleurs cristaux pour les études magnétiques proviennent de Morro Yelho, au Brésil ; ils sont souvent d'apparence parfaitement homogène dans une étendue de plusieurs centimètres. Ils ne sont pas clivables ; leur cassure conchoTdale a l'aspect d'un beau bronze foncé.
Par rapport aux propriétés magnétiques, douées d'une grande régularité, de cette première substance, que j'appellerai normale, les masses feuilletées provenant de Morro Yelho, de New-Jersey et de Bodenmais présentent de nombreuses anomalies <[ui ont été l'objet d'une étude spéciale.
Enfin j'ai eu à ma disposition de petits cristaux de Schneeberg, dans le Tyrol,et des masses schisteuses de Norvège sur lesquelles je n'ai fait que peu de mesures ; leur examen ne semblait pas devoir ajouter aux résultats donnés par les autres substances.
B. — Expériences magnétiques antérieures»
Les pyrrhotines de diverses provenances sont inégalement attirâbles à l'aimant, on en rencontre qui ne sont pas magnétiques du tout.
Elles sont rarement magnétipolaires; cependant, sur un échan-
(») GrotKê Zt$chr., Hf, p. 190.
(2) JV. Jahrb, fur Mineral.,p. 183; 1882, 1.
lillon compact de Borév, Abt(*) a observé un champ coercitif voisin
de 200 unités.
Streng (^) a fait sur la pyrrhotine des expériences magnétiques intéressantes qui contiennent en germe la découverte du plan magnétique, mais sont restées incomplètes parce qu'elles sont purefe ment qualitatives et que le seul critérium de Taimantation mis en
I: œuvre est le magnétisme rémanent. Je résume brièvement ces expé^
è riences d'après Hintze {loc, cit,). Des tables parallèles à la base
[v possédant primitivement des pôles faibles deviennent nettement
r^ magnétipolaires quand elles sont frottées avec un aimant et se com-
portent alors comme Tacier, en ce sens que le point où la touche commence prend un pôle de même nom, et celui où elle s'arrête un pôle de nom contraire à celui de Taimant frottant. Par contre, une face taillée parallèlement à Taxe principal du cristal prend sur toute son étendue une polarité contraire à celle du pôle frottant la face opposée de la plaque, parallèle à la première, prenant du magnétisme de même nom que celui de ce pôle.
Streng ayant fixé un cube taillé suivant (0001) (i()ÎO)(li^O) entre les pôles d'un électro-aimant puissant, Taxe de la pyrrhotine étant parallèle à l'axe de l'aimant, tenta ensuite d'examiner la polarité acquise en suspendant le cube dans une petite corbeille en papier, entre les pôles de l'aimant, dans la même position que dans l'opération précédente. Néanmoins, à la fermeture du courant, la substance se plaça toujours équatorialement, la direction perpendiculaire à l'axe cristallographique située dans la direction du champ devenant magnétipolaire. Des résultats analogues furent obtenus avec un prisme de section carrée dont la longueur était parallèle à l'axe cristallographique. Après un essai d'aimantation dans le sens longitudinal, il était projeté violemment dans la position transversale. De même une plaque hexagonale parallèle à la base s'orienta toujours dans l'électro-aimant, l'axe se plaçant équatorialement.
Cette plaque suspendue, l'axe principal vertical, avait perdu sa faculté d'orientation en ce sens que, tournée d'un angle quelconque, elle resta dans la nouvelle position dans laquelle elle avait été maintenue un instant.
(') Abt, Wied. Ann., LVII, p. !35; 1896;— Du Bois, Rapports du Conrjrès inlcrnational de Physique, t. H, p. 481.
('-) Streng. .V. Jahrbucli fUr Minéralogie , p. 183 ; 1882, 1 ; — Hintze, Handhuch der Minéralogie, t. 1. p. 627.
PROPRIÉTÉS MAGNÉTIQUES DE LA PYRRHOTINE 473 Un cylindre bas, obtenu en arrondissant cette plaque, montre aussi Téquivalence de toutes les directions perpendiculaires à Taxe principal et ne manifeste aucune polarité dans le sens de cet axe*
Toutes ces expériences en partie étranges s'expliquent aisément par les résultats du présent travail, qui les confirme, sauf en ce qui concerne Tisotropie magnétique dans le plan de base du prisme. Nous verrons que la symétrie de la substance est tout au plus orthorhombique.