AI

CaO

NBjO

On remarquera que ces chiffres diffèrent peu de ceux qui se rapportent à la quantité totale du feldspath. G. Pour représenter graphiquement les résultats de la séparation des feldspaths d'après leur densité, on prendra pour abscisses les densités décroissant par intervalles égaux de O.Oî, et au milieu de chacun de ces intervalles on portera, comme oi*données, les poids des groupes respectifs. On obtient ainsi une courbe en forme d'onde, qui d'abord reste rapprochée de l'axe horizontal, pour s'élever rapidement vers 2.710, s'abaisser rapidement vers

KRAKATAU H 17

2.640 et finalement se terminer de nouveau près de Taxe horizontal. La partie fortement inclinée de l'onde montre vers 2.66 une dépression, et la courbe ne présente donc pas un maximum unique, mais deux maxima, vers 2.675 et 2.655, séparés par un minimum vers 2.665.

La forme en question parait réellement être caractéristique pour les feldspaths du Krakatau, car une séparation préliminaire effectuée avec moins de soin, sur une autre portion de feldspaths, avait conduit à la même courbe en onde, à extrémités horizontales, et présentant aussi, dans sa partie inclinée, une brisure vers 2.665.

Celte séparation- préliminaire, pour laquelle on employa environ 1 gramme de feldspaths purs, eut lieu en groupes dont la différence de densité était de 0.02, avec une tolérance de ± 0.002. Les feldspaths situés entre 2.69 et 2.63 furent seuls séparés à intervalles de 0.01. «Les résultats ainsi obtenus sont les suivants-

Groupes (Densité).

Centièmes du poids total des feldspaths.

Densité < 2.65

Cette séparation ne mérite pas la même confiance que celle, beaucoup plus exacte, dont j'ai donné les détails plus haut. Non seulement la tolérance accordée pour la densité y est deux fois aussi grande, mais — et c'est là la cause principale d'inexactitude — les feldspaths furent recueillis trop rapidement, de sorte qu'ils n'avaient pas le temps de se séparer complètement, et que par suite chaque groupe y était souillé de feldspaths des deux groupes voisins. J'ai néanmoins mentionné les résultats obtenus, d'abord pour faire voir qu'après une pareille séparation, plus grossière et d'une exécution beaucoup plus rapide, les traits caractéristiques de la courbe des feldspaths s'accusent déjà; en second lieu, pour montrer qu'en calculant à l'aide de ces résultats la composition chimique * moyenne des feldspaths, on arrive à des nombres qui ne diffèrent presque pas de ceux obtenus par la séparation exacte. Ces résultats conduisent, en effet, au rapport de 61.10 molécules d'albite pour 58.90 molécules d'anorthite, équivalant^ en poids, à 69.64 parties d'Ab et 40.36 parties d'An.

De ce rapport on déduit, pour la composition chimique:

SiOj = 58.25%.

AljO, = 26.60 CaO = 8.10 Na,0 = 7.04

ou, en admettant de nouveau une teneur en potasse de 1.22%:

SiO, = 88.01%.

A1,0, = 26.49 CaO = 8.07 Na,0 = 6.21 K,0 = 1.22

Examen optique des feldsjmlhs. Les déteniiînations exactes de M. ScHusTBR (^), au sujet de la grandeur des angles d'extinction des feldspaths tricliniques, sur les plans de clivage parallèles à oP (P) et à ooPoo (M), ont mis fin à la confusion qui régnait à cet égard.

Plusieurs observateurs , surtout M. Desgloizeaux , s'étaient déjà occupés de l'étude optique des plagioclases, mais M. Schuster est le premier qui ait procédé suivant un système fixe. Pour un grand nombre de plagioclases, dont la composition chimique était connue ou fut déterminée avec soin par lui-même, il mesura les angles d'extinction sur P et sur M. Son grand mérite est d'avoir, le premier, eu égard au signe de l'extinction, caractère dont l'omission avait donné lieu aux anomalies les plus bizarres. Ayant mis ses observations sous la forme graphique (en prenant pour abscisses les contenus pour cent en molécules d'anorthite, et pour ordonnées les angles d'extinction sur P et sur M), il obtint deux séries de points, tous situés sur deux courbes continues, ce qui répondait aux objections élevées par M. M. Desgloizeaux et Mighel-Lévv contre la théorie feldspathique de M. TsGHBRNAK, ct foumissait en outre un exellent moyen pour déterminer la composition des feldspaths à chaux et à soude, à l'aide de l'examen optique en lumière polarisée parallèle. Plus tard, H. Mallard [Bull, de la Soc. minèaL, 1881, IV, p. 96) a obtenu, par des considérations purement théoriques, la même équation à laquelle H. Schuster était arrivé par la voie empirique.

Pour parvenir toutefois, suivant la méthode de M. Schuster, par l'examen optique à la connaissance de la composition chimique d'un feldspath complètement inconnu, il est nécessaire: 1. d'avoir des lamelles de clivage planes,

S. de savoir avec certitude si les lamelles sont parallèles à H ou à P,

5. de les orienter, c'est-à-dire de rechercher si elles i*eposent sur la

face supérieure ou inférieure de P et sur la face droite ou gauche

de M, afin de savoir si l'extinction à déterminer est positive ou

négative (dans le sens où M. Schuster emploie ces expressions).

(*) Max Schuster, Veber die nptische Orieniirttng der Piagiokhse, dans: Tschermak, Miner. Mitth. III, p. 117.

En Gominençant l'étude des feldspalhs de la cendre du Krakatau, et avant d'avoir appliqué la séparation si nette par les densités, j'avais essayé d'arriver à uu aperçu de leur composition en mesurant, pour un grand nombre d'eux, les angles d'extinction. Bien que ces feldspaths constituent un cas particulièrement favorable, en ce que la plupart sont à l'état de petits cristaux isolés, l'examen en question présenta des difficultés spéciales, dues surtout aux trois causes suivantes :

1. le nombre relativement petit des cristaux qui éteignent bien;

2. la circonstance que même ces cristaux éteignant bien, ne pouvaient tous servir à la mesure ; pour celle-ci, en effet, il est nécessaire de connaître la direction de la brachydiagonàle par rapport à laquelle l'extinction doit être mesurée. Ches les cristaux en prismes rectangulaires, cette direction est donnée par Taxe longitudinal et par les lignes de màcle; chez les lamelles hexagones (tabulaires suivant M), elle n'est pas connue directement et ne pouvait être trouvée que pour quelques-unes, par la mesure laborieuse des angles plans, vu que des fissures (qui auraient immédiatement trahi la direction P/M) ne se rencontrent presque jamais dans ces feldspaths. Distinguer si l'on avait affaire à P ou à M était ordinairement facile, car les hexagones en tables plates reposaient toujours sur M, tandis que les cristaux en prismes rectangulaires, lorsque la face ne se laissait pas reconnaître à sa forme, pouvaient souvent être retournés de 90''; or, des extinctions sur les deux plans perpendiculaires l'un à l'autre, la plus grande est toujours celle sur M; .

5. chez le petit nombre des cristaux propres à la mesure on ne pouvait d'ailleurs satisfaire à la troisième condition de M. ScHusTER, savoir, l'orientation exacte; à cause des faibles dimensions des cristaux, la deétrmination des angles P/M, nécessaire pour cette orientation, ne se laissait pas effectuer avec l'exactitude requise, de sorte qu'on ignorait si l'extinction était positive ou négative. Il faut reconnaître, toutefois, qu'une couple de circonstances favorables olivient taiH soit peu à ce défaut, D*abord,

puisque la plus grande extinction positive qui puisse se présenter est de 20^ l'extinction sera certainement négative chez les feldspaths où elle atteint des valeurs ^ 20". Ensuite, pour les feldspaths qui possèdent un très petit angle d'extinction, par exemple de 1 à IV)''» le signe de l'extinction est relativement indifférent, car ils seront toujours voisins l'un de l'autre, que le signe soit positif ou négatif.

Le résultat de l'examen fut que les feldspaths se laissaient distribuer en quatre classes:

1. des feldspaths dont la détermination était absolument certaine;

2. des feldspaths déterminés d'une manière à peu près certaine, c'est-à-dire, entre des limites très étroites;

3. des feldspaths déterminés entre des limites plus larges, mais dont il était encore possible de dire s'ils appartenaient, par exemple, au groupe de l'oligoclase ou à celui du labrador; et enfin

4. des feldspaths dont les limites s'écartaient trop pour qu'il y eût encore lieu d'en tenir compte.

Il va sans dire, qu'un examen si laborieux et, quant à ses résultats, passablement incertain, reste bien au-dessous de la séparation des feldspaths- par les densités, si nette et d'une exécution relativefnent rapide.

Cet examen optique initial avait toutefois eu l'avantage de révéler quelques-uns des principaux caractères des feldspaths du Krakatau, de faire connaître, notamment, qu'ils étaient de composition chimique très diverse, que la plupart appartenaient aux oligoclases et aux andésines, et qu'il y avait aussi un peu de feldspath monoclinique. Par là, il avait en quelque sorte été la cause occasionnelle qui me fit entreprendre l'étude plus détaillée d'après les densités. D'ailleurs, si l'examen optique a dû céder le pas à celle-ci pour la détermination de la composition des feldspaths, il n'en offre pas moins un précieux secours pour contrôler l'exactitude des séparations, d'autant plus que, par suite des limites posées par la densité, l'incertitude relativement nu caractère positif ou négatif de l'extinction disparait alors entièrement, de sorte que toutes les observations deviennent directement utilisables.

L'examen optique des groupes séparés se lit de la manière suivante. Dans le grand nombre des cristaux j'en choisis quelques-uns, qui en premier lieu éteignaient très bien et en second lieu accusaient nettement Tarète P/M, soit par leur développement prismatique suivant la brachydiagonale, soit en étant des mâcles.

Chez les cristaux qui satisfaisaient à ces deux conditions, je déterminai aussi exactement que possible l'extinction sur oP.

L'instrument employé à cet effet était un microscope de Hartnagk, à table rotative et à tube centrable.

Le tube fut d'abord centré avec toute la précision possible, et on s'assura du degré de justesse obtenu en mesurant les angles de 90'' que présentent les contours exactement rectangulaires des lamelles de clivage de l'anhydrite. Par de nombreuses mesures, dans différentes positions et avec différents angles, je ne trouvai que des écarts de Vi'' au maximum et de 7s "" ^^ moyenne.

On mit ensuite le plus grand soin à donner aux fils croisés une direction exactement parallèle aux sections principales des niçois, et pour contrôler ce parallélisme on détermina l'extinction, naturellement parallèle, de ces mêmes lamelles d'anhydrite, dans différentes positions. Les différences ainsi obtenues furent tout au plus de l^a à i"* et en moyenne de •/4''-

Après m'étre assuré de cette manière que le microscope permettait des mesures d'une exactitude suffisante pour l'objet que javais en vue, exactitude qui ne peut d'ailleurs, comme on le verra, être supérieure à ± V^ je passai à la détermination des angles d'extinction des feldspaths.

Pour ces déterminations je me servais presque exclusivement des cristaux en prismes rectangulaires; les lamelles hexagones parallèles à M, beaucoup plus rares, s'y prêtaient moins bien, à cause de l'absence de fissures de clivage. Parmi les cristaux prismatiques rectangulaires satisfaisant aux conditions indiquées, je ne prenais que ceux qui étaient dépourvus de pellicule vitreuse, ou qui n'en avaient qu'une très mince et d'épaisseur uniforme. Ceux-là, toutefois, convenaient très bien, car, ayant mesuré chez quelques-uns d'entre eux

les angles d'extinction sur les deux faces parallèles, je^trouvai que ces angles ne difléraienl pas même d'un degré; or, cela n'aurait pu être le cas si les cristaux avaient présenté des inclinaisons par suite d'irrégularités de la croûte vitreuse, puisque ces inclinaisons, et par conséquent les extinctions, n'auraient pas. été les mêmes dans différentes positions.

Lorsque l'extinction avait été mesurée sur P, le cristal était retourné avec précaution, à l'aide d'une aiguille, sur la face latérale M perpendiculaire à P, puis on déterminait l'extinction sur M. Bien entendu, on ne rencontrait pas toujours tant sur P que sur M une extinction suOissamment nette, et souvent je devais me contenter de la mesure sur une seule des deux faces. Ainsi, par exemple, les cristaux màclés suivant la loi de l'albite étaient tout à fait impropres à la mesure de l'extinction sur M; en outre, on rencontrait souvent sur l'une des deux faCes l'extinction dite onduleuse.

Degré (FexactUude de Ccxatnen optique» Notre examen optique ne devant pas, comme on l'a vu, servir à déterminer les feldspaths, mais seulement à contrôler si les cristaux d'un groupe sont aussi situés optiquement entre les limites indiquées par la densité, il est clair qu'une précision extrême de la mesure était ici superflue.

Les mesures les plus soignées, en lumière monochromatique, avec retournement des cristaux et répétitions nombreuses, ne sont exactes, suivant M. Schuster, qu'à ± ^2° W^^ ^^^ P et à ± 1° près sur M; en lumière blanche, avec des soins oi*dinaires, l'exactitude ne va qu'à ± r sur P et à ± V sur M, incertitude qui se traduit dans la composition par une différence de ± 3% d'An. On reconnaît immédiatement que la détermination de la composition par la densité est beaucoup plus exacte, car nous obtenons cette densité à ± 0.001 près, ce qui ne correspond qu'à une incertitude de ± 0.65% d'An. Cela n'est vrai, bien entendu, qu'à la condition d'opérer sur des feldspaths très purs et très frais, comme ceux que nous avions à examiner; lorsqu'il s'agit de cristaux impurs ou plus ou moins altérés, la méthode optique mérite de beaucoup la préférence pour la détermination do leur compsition*

Résultats de Vexamen optique de quelques-uns des groupes feldspalhiques séparées. Une étude optique complète aurait naturellement dû s'étendre à tous les groupes de feldspaths, mais, le triage de cristaux qui satisfassent à toutes les conditions nécessaires exigeant beaucoup de temps^ je me suis borné à Texamen d'un petit nombre de ces groupes. J'ai choisi, à cet effet, une couple des groupes les plus acides, une couple des groupes les plus basiques et un groupe intermédiaire, et en outre j'ai examiné, à cause de leur importance, tous les groupes ayant une densité <C 2.620 (^).

Groupe I (densité 2.745 — 2.740). Dans le petit nombre des cristaux de ce groupe il n'y en avait qu'un seul qui se prêtât quelque peu à la mesure. Il donnait une extinction de 40"^ sur M. Sur P l'extinction n'était pas assez nette pour comporter une détermination. Ce cristal unique est manifestement une anorthite.

Groupe II (densité 2.740 — 2.730). Dans ce groupe il y avait plusieurs cristaux propres à la mesure; ils donnèrent les extinctions suivantes :

1) 27 Va' sur P; 2) 37 Va^ sur M; 3) 35° sur M; 4) 347," sur M; 5) 32° sur P; 35 V," sur M; 6) 34° sur P, 40° sur M; 7) 40° sur M.

Ces extinctions tombent toutes entre les limites assignées au groupe de Tanorthite (Ab^AUg — An) par les courbes de M. Sgiiuster, savoir — 26° 25' à — 37° sur P et — 36° 34' à — 37° sur M. (Les valeurs de 40°. sont probablement trop fortes).

Groupe IV (densité 2.710—2.700). J'y trouvai:

1) 14° sur P; 2) 177^° sur P, 35° sur M; 3) 10° sur P; 4) 23° sur P, 36° sur M; 5) 10° sur P, 22 7,° sur M; 6) 30° sur M; 7) 11° sur P.

Comme les limites de ce groupe concordent, suivant la colonne \b

(*) On ne doit pas perdre de vue que, malgré les soins apportés à la séparation d'après la densité, il sera toujours entré dans chaque groupe quelques cristaux des deux groupes voisins. En outre, la teneur en potasse, et par conséquent la correction de 3.7% d'An, n*est pas constante pour chacun des feldspaths. Ces deux circonstances expliquent les différences qui existent entre les chiffres que je vais donner et ceux qui ont été obtenus par M. SciiusTER, différences qui restent toutefois, en général, comprises dans les tolérances des mesures.

du tableau, avec 76.1 et 68.2% d'An, valeurs qui dans les courbes de M. ScHusTER correspondent à des extinctions de — 17** à — 12 Va* sur P et de — 52 7^** à — 28 Va' sur M, on voit que les extinctions trouvées tombent assez bien entre ces limites, sauf 4), qui appartient au jgroupe DI.

Groupe X (densité 2.660 — 2.650). Ce groupe a fourni un grand nombre de cristaux utilisables. J'ai mesuré:

1) 6** sur M; 2) r sur P, 6" sur M; 3) IV»' sur P, '5^ sur M; 4) y sur P, 4Va'' sur M; 5) mâcle, l'une des lamelles donna 2"* et l'autre 3° sur P; 6) 2^ sur P; 7) 0^ sur P, 0** sur M; 8) 7* sur M; 9) Va" sur P, 1* sur M; 10) 5^ sur M; 11) 6^ sur M; 12) V sur P; 7** sur M; 13) 0" sur P; 14) 4' sur M; 15) 5^ sur M; 16) 2 Va" siir M.

Les limites de la densité 2.660 à 2.650 donnent pour les limites de la composition 36.2% d'An et 28.9% d'An et celles-ci pour les limites des extinctions — IV*** à + V4'' sur P et — 574** à — 7^' sur M. Les valeurs trouvées se tiennent donc, à une couple de degrés près, entre ces limites.

Groupe XIII (densité 2.630—2.620). Celui-ci donna:

1) 3° sur P, 167j* sur M; 2) 2' sur P; 3) 6" surP, 97,"surM; 4) mâcle, l'une des moitiés éteint à 6^ l'autre à 6"*; 5} 7"* sur P, 15° sur M; 6) T sur P, IT sur M; 7) 4° sur P, 8' sur M; 8) r sur P, 16° sur M; 9) 2° sur P, 17° sur M; 10) 4° sur P, 9° sur M; 11) 5° sur P, 10° sur M.

Les limites de la composition sont 13.1% d'An et 4.6% d'An, celles de l'extinction + 27,° à + 47,° sur P et + 12° à + 177,° sur M. Ces valeurs diffèrent beaucoup des extinctions trouvées, et en outre les extinctions sur P et sur M d'un même cristal ne concordent pas non plus avec les valeurs de M. Sghuster. L'un et l'autre indique que la potasse commence à dominer fortement et que des plagioclases à potasse, avec leurs extinctions propres, apparaissent déjà.

Ainsi qu'il a été dit, de 2.620 à 2.540 tous les groupes ont été examinés. Comme ceux-ci toutefois, pour les raisons mentionnées, empiétaient l'un sur l'autre, j'ai réuni d'une part les groupes XIV

à XVI (densité 2.620—2.890) et d'autre part les groupes XVII à XXI (densité 2.590—2.540).

Les trois premiers groupes ont donné:

1) 2^ sur P, 17^ sur M; 2) 2** sur P, 5° sur BÎ; 3) 2^ sur P, 15° sur M: 4) 5** sur P, ir sur M; 5) r sur P, 10' sur M; 6) 0° sur P, 6Vj° sur M; 7) 0° sur P, 6' sur M; 8) T sur P, V sur M; 9) \^{^ sur P, 9' sur M; 10) \^ sur P, 1° sur M; 11) 6Vj° sur P, ir sur M; 12) 7^* sur P, 9° sur M; 13) 0^ surP; 14) 5° sur P, 8° sur M; 15) 0° sur P, 4Vj° sur M; 16) 3° sur P, 10° sur M; 17) r sur P, 9° sur M.

Les cinq derniers groupes ont donné:

1) 0° sur P, 8° sur M; 2) 0° sur P, 5° sur M; 3) 0' sur P, 5° sur M; 4) 0° sur P, 2° sur M; 5) 0° sur P, 107^° sur M: 6) 4° sur P, 6° sur M; 7) 0° sur P, 10° sur M; 8) 0° sur P, 4° sur M; 9) 0° sur P, 6°. sur M; 10) 0° sur P, 6° sur M.

On voit donc que les sanidines monociiniques dominent dans les groupes les plus légers (densité 2.59 — 2.54), tandis que dans les groupes les plus lourds (densité 2.62 — 2.59) la prépondérance appartient aux plagioclases à potasse tricliniques, reconnaissables au rapprochement plus grand' des extinctions sur P et sur M. Les sanidines, en outre, paraissent encore être de composition différente, à en juger par l'inégalité des extinctions sur M. Les valeurs de 8° et 10° sur M indiquent, dans quelques-unes d'entre elles, la présence d'une proportion considérable de NajO, telle qu'en contiennent les sanidines à soude de Pantelleria (FoersTiXbr, /. c, p. 129 et 133).

Le microcline, caractérisé par son grand angle d'extinction sur P (15° sur P, 6° sur M) et sa faible densité (2.54), n'a pas été trouvé parmi les feldspaths riches en potasse de la cendre du Krakatau.

Examen chimique des feldspaths. L'analyse chimique quantitative des feldspaths du Krakatau fut exécutée en partie «ur la portion de cristaux qui avait servi à la séparation mécanique plus ou moins

grossière dont il a été question p. 258, en partie sur une portion nouvelle, préalablement purifiée avec soin.

La quantité totale, employée pour l'analyse, pesait 1.3064 grammes. Elle fut attaquée en ])artie par (K^Na), CO3, en partie par HFl. Le fer, en proportion très faible, fut dosé dans VAl^O^ calcinée, retranché de celle-ci comme Fe^O,, et retranché du feldspath comme Fe^Oi, vu qu'il devait être attribué à un peu de magnetite incluse.

L'analyse donna:

SiO, =

Al,03 =

CaO —

Na,0 —

KjO —

Les chiffres d'une analyse de feldspath (outre que leur somme ne donne pas 100%) ne représentent jamais exactement, à cause des erreurs inévitables de l'analyse, un feldspath théoriquement possible, savoir, un mélange de feldspaths à chaux, à soude et à potasse. Pour déduire des chiffres inscrits sous a la composition du feldspath théoriquement possible qui s'en rapproche le plus, le mieux est d'opérer comme il suit.

Des cinq éléments, quelques-uns se laissent doser avec plus de précision que les autres. La précipitation de l'Al^O, par l'ammoniaque ayant eu lieu, à défaut d'une capsule de platine, dans un vase en verre, et le précipité ayant donc probablement contenu de la silice proveifyai de l'attaque du verre par l'anmioniaque chaude, le chiffre de l'alumine est celui des cinq qui mérite le moins de confiance. Le SiO, peut, il est vrai, être dosé exactement, et l'acide silicique de notre analyse se dissolvait sans résidu pondérable dans une dissolution chaude de Na^CO, ; mais, comme les cristaux de feldspath étaient enveloppés d'une pellicule de verre acide (contenant 69% de SiO,), le chiffre du SiO^ est probablement aussi un peu trop élevé. Par contre le CaO (qui fut pesé d'abord comme CaCO,, puis, après humectation

avec H^SO^ et calcina lion, comme CaSO^, cl donl les deux dosages donnèrent les chiffres bien concordants 8.29% et 8.26%) est probablement Télément le mieux déterminé. Si le dosage de Talcali est affecté d'une erreur, celle-ci porte surtout sur Na^O et est faible pour KjO (le K^PtClg comprenait, outre le précipité principal, un petit précipité subséquent, obtenu par Tévaporation de la solution alcoolique de Na^PtCI,). Nous admettons donc l'exactitude des chiffres trouvés jpour le CaO et le K^O, et nous nous en servons pour calculer les proportions correspondantes de feldspath à chaux et de feldspath à potasse; ensuite, la somme de ces deux proportions étant retranchée de 100%, nous prenons le reste pour l'albite et calculons les quantités de SiOj, d'AljO, et de Na^O qui y sont contenues. Ajoutant les deux premières aux quantités du SiO, et de l'Al^O,, contenues dans les feldspaths à chaux et à potasse, nous obtenons pour la composition du feldspath, théoriquement possible, qui représente le mieux les résultats de l'analyse, les chiffres inscrits dans la colonne ft du tableau suivant :

SiO,

CaO

Na,0

dans la colonne c sont données les différences entre ces chiffres et les résultats directs de l'analyse.

En comparant soit a, soit b, avec la composition inscrite en d, qui résulte de la séparation des feldspaths d'après leur densité (p. 2577» on reconnaît que l'accord est aussi satisfaisant qu'on puisse le désirer.

Le contrôle chimique complet de la séparation des feldspaths d'après leur densité aurait exigé que chaque groupe fût analysé séparément, mais, à part quelques-uns des groupes principaux, les autres ne fournissaient pas assez de matière pour une analyse. Le temps me faisant en outre défaut, j'ai dû me borner au dosage du SiO, dans deux des groupes principaux. J'ai choisi comme tels:

Groupe XI (densité 2.650 — 2.640), composition moyenne 2B% d*An, 69% d'Ab, 6% de Micr. Cette composition demande 61.7% de SiOj. Trouvé par voie chimique: 60.7% de SiO^.

Groupe Vil (densité 2.690—2.680), composition moyenne 56.5% d'An, 37.5% d'Ab, 6% de Micr. Celle-ci demande 55.6% de SiO^; le dosage a donné 54.1% de SiO^. La matière dont je disposais pour ces analyses ne pesait pas même Vs de gramme; avec des quantités plus grandes, l'accord eut probablement été encore plus satisfaisant entre le chiffre calculé et le chiffre trouvé pour l'acide silicique.

Bien qu'il soit très tentant de chercher à tirer des conséquenc^es génétiques des résultats obtenus par la séparation des feldspaths, on ne doit naturellement y procéder qu'avec beaucoup de réserve, différentes circonstances inconnues pouvant avoir influé sur la production de ces minéraux.

Les nombreuses recherches pétrographiques des dernières années ont mis à peu près hors de doute que, dans les roches, les feldspaths cristallisés les premiers sont les plus basiques, tandis que ceux des cristallisations subséquentes deviennent de plus en plus acides.

Représentons-nous une masse de verre fondu ayant la composition de la cendre du Krakatau, et supposons qu'à la température t" ait lieu la première séparation de feldspath; ce seront des cristaux peu nombreux et de caractère basique ; si la température s'abaisse jusqu'à t|'', il se déposera des cristaux plus acides et en même temps plus abondants. En cas de refroidissement graduel, on peut donc s'attendre à trouver dans la courbe figurative du montant des groupes feld- ^thiques, courbe que pour abréger nous appellerons la courbe feUspathique^ une ascension* continue, tandis que si le refroidissement s^opère par grands sauts, cette circonstance, se traduira dans la courbe feldspathique par des interruptions subites. Un autre facteur intervient dans le phénomène, à savoir que, par suite même des cristallisations, le magma change, devient plus acide. Ce facteur, toutefois, a très

peu dMmportance dans notre cas, où la quantité des éléments cristallisés est très petite par rapport à la masse vitreuse, qui s'élève à 91% du total. Nous pouvons donc admettre, dans ce cas, que le magma d'où les cristaux de feldspath se séparent a une composition constante, et qu'ainsi la courbe feldspathique ne dépend essentiellement que de la température.

Néanmoins, cette courbe ne présente pas ce qu'on attendrait à priori. Le fait, que 91% de la cendre consistent en verre, montre que la formation du feldspath en était encore à son début, de sorte que, si la température avait continué à s'abaisser graduellement, beaucoup d'autres cristaux de feldspath auraient encore pris naissance. Dans notre cas, la cristallisation a été brusquement interrompue par l'éjaculation et le refroidissement subit de la masse fluide. Cela ferait présumer que la courbe s'arrêterait tout à coup en un point de sa branche ascendante, un abaissement progressif ne devant s'observer que lorsque rien n'est venu troubler le cours de la cristallisation. Mais c'est le contraire qui a lieu; dès le commencement de la cristallisation nous voyons apparaître des feldspaths très acides, oligoclases et albites, ^ue, suivant les idées régnantes, on ne devrait attendre qu'à la fin. Il est à supposer d'après cela, qui si le verre fondu n'avait pas été rejeté, mais avait continué à donner des cristaux de feldspath, ceux-ci n'auraient pas été seulement des albites pures, mais de nouveau des andésines, des oligoclases, des albites et des sanidines; après la formation de l'albite, la température continuant à décroître, il parait donc pouvoir se former encore des feldspaths plus basiques.

On voit que, même dans notre cas relativement simple, le phénomène est probablement beaucoup plus compliqué qu'on ne se le figure: s^il est vrai que le décroissement de la basicité des éléments cristallins soit en rapport avec l'ordre dans lequel ils se séparent du magma, cette loi * ne subsiste pourtant, selon toute apparence, que d'une manière très générale.

Ce qu'on ne saurait nier, toutefois, c'est que très probablement la courbe feldspathique est pour chaque roche une courbe caractéristique^

qui offrira en général la forme d'une onde à extrémités peu inclinées. Le maximum de cette courbe aura naturellement une situation très différente pour les différentes roches. Pour les roches liasiques, telles que les basaltes et les mélaphyres, le maximum tombera ordinairement dans les groupes de la bytownite et du labrador, pour les roches très acides, telles que les andésites quartzifères et les diorites quartzifëres, dans les groupes de Tandésine et de Toligoclase. En ce qui concerne le commencement de la courbe feldspathique, la circonstance que dans la cendre du Krakatau, contenant 66% de Si02, on trouve déjà un peu d'anorthite, fait présumer que cela sera le cas dans la plupart des roches, vu que celles-ci sont généralement plus basiques. De même il est probable que, chez les roches plus acides, la fin de la courbe correspondra aussi à l'albite.

Quant à savoir si chez les roches très acides le commencement de la courbe feldspathique sera également situé près de Tanorthite, et si chez les roches contenant moins de 66% de SiO^ la fin de la courbe se trouvera également près de l'albite, la question est plus douteuse et ne pourra être résolue que par des i*echerches ultérieures.

Il ne faut pas perdre de vue, en outre, que les microlithçs feldspathiques de la pâte des roches fourniront une courbe particulière, appuyant plus du côté acide. Chez la plupart des roches la détermination de cette courbe sera sans doute impossible, à cause de la petitesse des éléments, et on devra se contenter de la courbe des grands cristaux de feldspath.

llypersOièfie.

A Taide de la liqueur de Thoulbt on peut se procurer, en quantité suffisante pour Tétude, des cristaux de pyroxène, les uns orthorhombiques, les autres monocliniques. Si Ton porte dans une liqueur concentrée de la densité 3.0 à 3.1, la cendre préalablement lévigée dans Feau (et ne contenant donc plus guère que les éléments cristallins), les pyroxènes (densité 3.3 à 3.5) et la magnétite (densité 5.0) se précipitent, mêlés d'une petite quantité de fer titane, de pyrite, etc. Après que la magnétite a été extraite au moyen d'un aimant,

le reste cousisle presque exclus! venienl en cristaux de pyroxène. Avec un peu d'attention on peut y distinguer, en s'armant d'une forte loupe, une variété brune (hypersthène) et une variété verte (augite monoclinique). A l'aide de la loupe et de l'aiguille à préparer, ces deux espèces furent isolées et placées, chacune séparément, sur une petite lame de verre. L'un et l'autre de ces portions furent ensuite portés sous le microscope, où chaque petit cristal fut examiné en particulier, quant à son dichroisme; en outre, on élimina les cristaux de pyroxène fortement souillés de magnétite. (Il n'était pas faisable de ne conserver que les cristaux absolument purs, car alors il en serait resté trop peu). De cette manière on réussit effectivement à isoler une certaine quantité de cristaux suffissamment purs d'hypersthène et d'augite. Dans chacune de ces deux portions on choisit encore, au microscope, les cristaux les plus nets et les plus purs, afin de les soumettre, après préparation dans le baume du Canada, à un examen cristallographique et optique spécial. Le reste de chacune des deux portions, reste d'ailleurs très faible, fut employé à une analyse chimique.

Vus au microscope, ces cristaux d'hypersthène et d'augite se montrent plus ou moins souillés d'inclusions d'un verre ordinairement incolore (inclusions pourvues en général d'une bulle, rarement de plusieurs), de petits prismes d'apatite et de grains de magnétite.

Compositiofi chimique, La quantité d'hypersthène disponible pour l'analyse ne dépassait que dé peu 0.1 gramme. Bien que cette circx)nstance ne permît pas d'espérer un grand degré d'exactitude d'une analyse quantitative dans laquelle il fallait doser cinq éléments, j'ai cru pourtant devoir l'exécuter, parce qu'il s'agissait de cristaux d'hypersthène soigneusement triés, dont chacun avait été reconnu comme tel à son dichroisme, et qui étaient donc exempts de tout mélange d'augite monoclinique.

Ainsi qu'il a été dit, je n'avais éliminé précédenmient que les cristaux d'hypersthène très chargés de magnétite, de sorte que les autres n'étaient pas complètement purs de cet élément. Pour les en débarrasser, je les broyai grossièrement dans un petit mortier d'agate,

ILKAILATAU U IS

et à Taide de TaimaDt j'enlevai à la poudre la magnétite qui pouvait s'y trouver encore. Après ce traitement, l'examen d'une petite quantité de la poudre apprit que les grains d'hypersthène étaient à peu près totalement privés de magnétite. L'hypersthène ainsi purifié fut réduit en poudre impalpable. De celle-ci je ne parvins plus à extraire une quantité appréciable de magnétite. Si j'ai rois tant de soins à obtenir une matière débarrassée de magnétite, c'est que l'analyse avait précisément pour but principal de démontrer que le pyroxène orthorhombique était déjà par lui-même riche en fer et appartenait donc à l'hypersthène proprement dit.

Le poids total de la poudre pure, destinée à l'analyse, était de