CHAPITRE VIII
La Silice
La silice séparée d'une combinaison par les réactifs appropriés à cette expérience, forme une gelée transparente et incolore ; cette gelée, exposée à Tair sec ou calcinée, perd toute son eau et se change en une poudre blanche aussi tenue et aussi légère que de la farine.
La silice ne forme qu'une seu^e combinaison avec l'oxygène et est très abondante dans la nature. Les minéralogistes la désignent sous les noms de quartz ou cristal de roche ; on la trouve cristallisée en prismes hexaèdres réguliers terminés par des pyramides à six faces, incolores et transparents. La densité du quartz est de 2,653.
La silice est un acide très faible qui ne fait même pas passer aji rouge vineux la teinture de
tournesol, les acides les plus faibles peuvent par conséquent décomposer les silicates alcalins en précipitant l'acide silicique ; mais en raison de sa fixité, ce dernier chasse à des températures suffisamment élevées, les acides même les plus énergiques.
Dans les laboratoires, on obtient la silice pure en chauffant au rouge du sable blanc avec 4 fois son poids de carbonate de soude ou de potasse.
On obtient un silicate de potasse ou de soude qu'on nommait autrefois liqueur des cslUIotâx^ entièrement soluble dans Peau.
Si Ton verse de l'acide chlorhydrique dans la dissolution jusqu'à ce qu'elle présente une réaction acide, l'acide silicique devenu libre se précipite sous forme d'une matière blanche gélatineuse qu'^a. excès d'acide chlorhydrique pourra facilement redissoudre. L'évaporation de cette liqueur acide laisse déposer une matière pulvérulente incolore qui, complètement débarrassée des sels qui la souillent, est insoluble dans les acides. A cet état la silice est hydratée.
A 100**, la moitié de son eau s'échappe et il se forme un nouvel hydrate.
Dans la fabrication des émaux, on emploie généralement des sables blancs, mais ces sables ne sont jamais de la silice pure. Le sable de Fontainebleau, de préférence employé, renferme 4 0/0 de matières étrangères, consistant en alumine» magnésie et fer ; celui de la butte d'Aumont est
plus pur, mais renferme encore 1 0/0 de matières étrangères.
« Le dosage de la silice est très simple et peut ise faire avec assez d'exactitude. On prend un gramme du sable que Ton veut essayer, on le fait sécher à 100<*, on le calcine même au rouge, ce qui est préférable. On mélange bien intimement avec 3 ou 4 grammes de carbonate de soude fondu ou pulvérisé. On fera fondre ce mélange avec précaution dans un creuset de platine à un feu très vif, on reprend la matière par Teau €t l'acide chlorhydrique étendue.
« Quand tout dégagement d'acide carbonique aura cessé, on évaporera complètement, on ajoutera encore de Tacide chlorhydrique, et pour avoir plus d'exactitude dans son opération, on évaporera à sec une seconde fois.
« On reprendra encore par Tacide chlorhydrique, enfin on filtrera par les évaporations à siccité,la silice sera devenue complètement insoluble dans les acides.
<K On calcinera le filtre sur lequel est restée la silice, on pèsera le résidu, en ayant soin de retrancher du poids trouvé le poids des cendres du filtre, on aura le poids de Tacide silicique.
« La preuve de cette opération, et la détermination de la pureté de la silice trouvée doit être essayée. On la fera dissoudre à chaud dans du carbonate de soude ; elle devra se dissoudre sans laisser de résidu.
Daos le cas où tout ne se dissoudrait pas, il faudrait répéter Fanalyse, car Tattaque par lecarbonate de soude n'aurait pas été complète. (Balvetat. Chimie céramique.)
Nous avons dit plus haut que la silice était la base de tous les verres et émaux, que seule elle* était infusible à la température la plus haute de nos fourneaux ; mais unie à de certaines bases, elle peut obtenir des degrés de fusibilité très variés selon les bases et les quantités qui y sont combinées.
La combinaison de la silice aux différentesbases se nomme silicate.
Lorsqu'on fait fondre à une température con-venable le même poids d*alca1i et de sable, il se forme un verre transparent homogène et incolore, sa composition après la vitrification est à peu près de 5 parties 5 dizièmes de silice et 4 parties 5 dizièmes d'alcali. Ce verre s'attaque, se dissout promptement à l'humidité et est décom» posé par les acides.
Cependant si le degré de feu est poussé à une température telle que le silicate ne renferme plus dans sa combinaison qu'une partie d'alcali sur quatre de silice, il cessera d'être attaquable par Teau et par les acides. Ainsi la silice est dis-» soute en quantité d'autant plus grande que la température a été plus forte.
La dissolution au feu de la silice dans les al> calis est d'autant plus prompte que le sable em-
ployé est plus fin ; il est très important dans la^ fabrication des émaux d'employer le sable le plusfin, car dans l'opération de la fonte, Talcali en fusion attaque les grains de sable par la surface et de proche en proche ; son effet est donc plus lent pour arriver aux parties du centre de chaque^ grain, lorsqu'on emploie du gros sable.
Ensuite la violence du feu volatilise toujours une partie de Talcali en fusion, il se dégage desvapeurs épaisses pendant la fonte.
La perte dé Falcali est donc proportionnée au temps de la fonte, et le temps de la fonte à la. difficulté que présente à la vitrification remploi d*un trop gros sable.
Puisque la finesse du sable est une des causes de son plus ou moins de facilité à se vitrifier, son choix est important surtout dans les^ émaux colorés, car à une température trop élevée ou trop prolongée, certains oxydes métalliquescessent d'être fixes ou peident en partie leurs propriétés tingentes.
La silice naturelle se présente sous des formes^ très variées, que cependant on peut classer ea deux divisions principales. Les quartz et lessilex.
Le quartz renferme toutes les variétés de silica cristallisée transparente ou opaque. Incolore et cristallisé, il s'appelle cristal de roche ; coloré,, il prend le nom de pierre gemme, il existe en^
-core en poudre blanche ou grisâtre plus ou moins grossière et alors c'est le sable quartzeux.
Le silex comprend les variétés dites pierre à fusil ; il se trouve dans les terrains crayeux en rognons de toutes formes, noirs ou blonds.
Ceux-ci perdent cette couleur et deviennent blanc opaque en les calcinant et peuvent alors se broyer facilement.
La calcination du quartz, des silex, sable, etc., qui a pour efiTet de brûler les corps étrangers à la silice, en chasse aussi les corps volatils et les rend plus faciles à broyer,
« Dans les manufactures de porcelaine et dans les manufactures de faïence dites terres de pipe, on prépare, pour mêler dans les pâtes, de la silice en farine qui est très propre à servir aux essais.
« On obtient cette farine en passant sous des meules du saMe blanc ou de silex étonné par le ieu. » (Ess. par la voie sèche. Berthier.)
Cette silice possède toutes les qualités désirables à la confection des beaux verres et émaux -€t c'est celle dont je fais usage.