AVEC 30 GRAMMES DE POUDRE

État de la. poudre. Projection du globe.

Réunie en une seule galette Il ne sort pas de l'âme.

Divisée en 7 à 8 morceaux Il est à peine rejeté de Téprouvette.

Divisée en i 2 à i 5 morceaux Lancé à 3 mètres.

Divisée en 50 morceaux Lancé à 9m, 08 5.

Amenée à la grosseur de la poudre de

guerre Moyennement porté à 52 mètres.

L'expérience a démontré que les grosseurs les plus convenables pour les différentes espèces de poudre , sont les suivantes :

Espace de la poudre. Grosseur du grain.

Poudre à canon et de mine. • !■>■>, 4 à î"",5

id. àmousquet 0»»,6 à Imm,*

Ifine 0mm, 5 à l«nra,0

superfine.. 0mm,25 à 0mm, 5

royale .... 0«""»,25 et au-dessous.

Le plan de ces leçons ne me permet pas d'entrer dans plus de détails; aussi je renvoie les personnes qui auraient intérêt à approfondir ce sujet, aux ouvrages spéciaux, et notamment à celui que M. Piobert a publié , sur la nature et les effets de la poudre. Pour moi , je me bornerai à un énoncé qui résume tout ce que Ton a pu dire sur ce sujet : « la poudre la plus convenable, pour une arme déterminée , est celle gui , brûlant d'une manière complète dans le temps que le projectile met à parcourir Pâme de la pièce, lui imprime, non instantanément, mais successivement , toute la force de projection dont elle est susceptible. »

La poudre ne s'enflamme qu'à une température de + 300° brusquement appliquée. Si on la chauffe graduellement, elle perd une partie de son soufre , et par conséquent toutes ses qualités. Elle peut être enflammée par le choc , si toutefois il produit une chaleur assez élevée. On a cru , pendant longtemps , que le fer seul pouvait produire un pareil effet ; il n'en est rien : le choc du cuivre contre le cuivre ou contre le fer, celui de ce dernier métal contre le marbre , celui du plomb contre le plomb , et même contre le bois, pourraient occasionner l'inflammation de la poudre.

Exposée longtemps à l'air humide, la poudre absorbe de l'eau et brûle lentement : c'est pourquoi , pour sa confection , l'on ne doit pas se servir d'azotate de soude, sel beaucoup plus hygrométrique que le nitre.

La poudre étant un mélange, on ne peut pas parler longuement de ses propriétés physiques et organoleptiques, car elles représentent la somme de ces mêmes propriétés que chacune des matières apporte , pour sa part , dans le mélange. Ainsi , la poudre est noire parce qu'elle renferme du charbon ; elle a un goût salé parce que le salpêtre a un goût salé lui-même; aucun dissolvant ne l'attaque complètement, parce que l'un de ses principes (le charbon) résiste à tous les dissolvants ; en effet , l'alcool n'exerce sur elle aucune action , l'eau ne lui enlève que le nitre , et le sulfure de carbone ne lui enlève que le soufre. Aussi , est-ce par ces deux derniers réactifs qu'on peut en faire l'analyse.

Après ces généralités , je vais tâcher de vous donner une idée sommaire de sa fabrication.

Les matières premières qui servent à la confection de la poudre doivent être convenablement choisies; du salpêtre qui contiendrait plus de 3 millièmes de sel marin , du soufre qu'un peu d'acide sulfureux ou sulfurique rendrait légèrement acide, du charbon mal calciné, ne donneraient qu'un mauvais produit. Pour préparer de la bonne poudre , il faut se servir de salpêtre en petits cristaux , et purifié suivant le procédé dont je vous ai entretenus. Le soufre doit être en canons ; on le pulvérise en l'introduisant avec des billes en bronze dans des tonnes auxquelles on applique un mouvement de rotation ; on le tamise ensuite dans un blutoir semblable à celui qu'on emploie pour bluter la farine ; opération très-importante, car elle a pour but de séparer les petits grains de sable qui , plus tard , pourraient occasionner de graves accidents. La préparation du charbon est l'objet d'un soin tout particulier; d'abord tous les bois ne conviennent pas également : la bourdaine , le fusain , le peuplier , le châtaignier, les tiges de chanvre et de chènevottes sont les végétaux que l'on estime comme étant les plus propres pour la fabrication de la poudre de guerre. Le peuplier, l'aune , le tremble , le tilleul et le saule sont estimés pour la poudre de mine ; leur carbonisation ne se fait jamais en meules , mais exclusivement dans des fosses ou dans des cylindres.

Les fosses sont des cavités circulaires que l'on pratique dans la terre et qu'on revêt intérieurement de briques ; leur diamètre est d'un mètre et demi , et leur profondeur d'un peu plus d'un mètre. Elles sont comblées de morceaux de bois auxquels on met le feu par une ouverture ménagée au bas de la fosse : on remue souvent le bois allumé, pour rendre la combustion plus uniforme ; dès que la flamme a cessé, on étouffe le feu en fermant l'ouverture supérieure avec un couvercle métallique. Après 3 à k jours, le charbon est retiré et livré à un minutieux triage, pour séparer tous les fumerons, et même les morceaux qui auraient subi une trop forte calcination, et seraient devenus par conséquent trop denses et trop compactes. Par ce procédé, 400 parties de bois en donnent 20 de charbon.

La direction des poudres en France a remplacé les fosses par des chaudières en fonte, parce qu'en se dégradant moins elles présentent plus d'économie.

Le procédé des cylindres consiste en une distillation faite en vase clos, dont la forme rappelle celle des cylindres qui servent à la fabrication de l'acide muriatique. Le fourneau est tellement

disposé que la flamme n'arrive à la cheminée qu'après avoir parcouru toute la circonférence du cylindre ; de plus , il est muni de registres qui facilitent la conduite du feu. L'un des fonds du cylindre est percé de 4 trous , portant chacun un tube en tôle. Trois de ces tubes servent de témoins, parce qu'ils renferment des baguettes du même bois que l'on carbonise ; examinées de temps en temps , ces baguettes permettent de surveiller la marche de la carbonisation. Le quatrième tube n'est pas bouché et met en communication l'intérieur de l'appareil avec l'air extérieur : il sert à dégager les gaz et les vapeurs qui se forment pendant l'opération.

Le charbon préparé dans les cylindres sert à la confection de la poudre de chasse. Il n'a pas été trop calciné, et c'est plutôt du bois torréfié que carbonisé. En effet, il est roux , et ne renferme pas plus de 72 0,0 de carbone ; mais, en revanche, il renferme beaucoup d'oxygène et d'hydrogène. Il donne une poudre trop explosible , connue sous le nom de poudre brisante, qui ne convient pas aux bouches à feu.

On connaît plusieurs procédés pour fabriquer de la poudre; je ne vous parlerai que de ceux qui sont principalement employés en France. La confection de la poudre comprend les opérations suivantes :

^Trituration. 4e Compression.

2e Mélange. 5e Granulation.

3* Humectation. 6e Séchage.

I es procédés ne varient que pour les 4 premières. La trituralion des matières est encore exécutée par des pilons : on fait battre par un pilon, dont l'extrémité est en bronze, 10 kilogrammes de mélange, dans une cavité de forme à peu près sphérique, creusée dans une pièce de bois de chêne. Le fond de cette espèce de mortier (fig. 63) est garni d'un tampon de bois dur.

Imaginez deux rangées de \ 2 mortiers chacune, dont les pilons, pesant 40 kilogrammes, sont soulevés par un mécanisme, 55 fois par minute , à la hauteur de 0m,40 ; et vous aurez une idée de ce que l'on appelle une batterie, dans un moulin à poudre.

On met d'abord dans chaque mortier un litre d'eau, et ik,25 de charbon en morceaux, que l'on fait battre pendant une demiheure; on ajoute ensuite 7k,5 de salpêtre, et ik,25 de soufre. On mélange bien les trois matières à la main, et pendant le premier quart d'heure on ne fait battre que 40 coups par minute. Après chaque heure de battage, on fait passer les matières d'un mortier

TnKlZIÈMK LEÇON.

dans un autre. On surveille pour ajouter, de temps en temps, de petites quantités d'eau, et ce n'est qu'après le W rechange que le battage continue sans interruption pendant deux heures. De

cette manière , le mélange aura reçu environ 30,000 coups dans l'espace de 24 heures. Si le nombre des coups était sensiblement moindre, la poudre serait peu compacte et ne pourrait pas supporter le transport.

Pour la poudre de chasse, les pilons sont généralement remplacés par deux meules pesant 4,000 à 5,000 kilogrammes : elles sont le plus souvent en fonte, roulent verticalement dans une auge de même métal, et sont accouplées et liées par leur axe à un arbre vertical qui , en tournant, leur fait faire dix révolutions par minute.

On met dans l'auge 50 kilogrammes de composition , préparée en faisant tourner pendant douze heures, dans des tonnes, 24 kilogrammes de charbon roux avec des gobilles de bronze; on y introduit ensuite 45 kilogrammes de soufre, et l'on continue le tournage encore six heures. Enfin, on retire le mélange, on y ajoute 420 kilogrammes de salpêtre, et l'on introduit le tout dans une nouvelle tonne appelée mélanyeoir , où il sera encore tourné pendant douze heures.

Au moyen d'une presse hydraulique, on peut éviter l'emploi des pilons ou des meules. A cet effet, on humecte, avec un dixième d'eau, la composition sortant du mélangeoir ; on a soin de répartir bien également le liquide, en brassant avec les mains et en se servant d'un arrosoir très-fin ou d'une brosse ; on crible la matière, et on la soumet à la presse, qui la met à l'état de galette.

Quel que soit le procédé employé pour former la pâte, sa granulation est toujours exécutée de la même manière. On commence par la sécher ( essorer) suffisamment pour qu'elle puisse se briser ; ensuite elle est divisée sur un crible, que l'on appelle guillaume, par l'action du tourteau, disque lenticulaire en bois dur, pesant de 2 à 5 kilogrammes. Par l'effet d'un mouvement de va-etvient communiqué au crible, le tourteau tourne constamment autour de la circonférence du crible même, et , par son poids, il

Fig. 63.

brise et comprime assez la composition -pour la forcer à passer à travers les trous : ceux-ci ont des diamètres qui varient suivant la nature de la poudre qu'ils sont destinés à cribler.

La poudre divisée est ensuite passée, sans tourteau, au crible appelé grénoir. Il sert de sur-égalisoir pour égaliser les grains trop gros. Un troisième crible, appelé sous-éyalisoir, sert à séparer les grains très-fins.

Le séchage s'opère à l'air libre ou par la chaleur artificielle. La première méthode n'est praticable que dans la bonne saison. On étend sur des toiles la poudre humide en couches de 3 à 4 millimètres d'épaisseur. Ces toiles sont exposées sur des tables, placées le long d'un mur exposé au midi. On renouvelle de temps en temps la surface de la poudre pour hâter la dessiccation, qui , dans les circonstances favorables, se termine dans l'espace de dix à douze heures.

Dans une sécherie artificielle, un courant d'air chauffé traverse une couche de poudre assez mince et la sèche en toute saison d'une manière régulière et sans main-d'œuvre. Par ce procédé, on peut sécher jusqu'à 4 ,200 kilogrammes de poudre par jour.

Il y a une opération que l'on fait subir seulement à la poudre de chasse et qui porte le nom de lissage: elle a pour objet de donner à la poudre une surface polie et brillante qui lui donne plus de densité et assure sa conservation.* Cette opération s'exécute avant le séchage et peut encore servir à masquer le défaut d'une poudre molle et poreuse. Le lissoir est un tonneau garni de quelques côtes peu saillantes, et dans lequel la poudre est introduite toute seule. Par la rotation du tonneau, elle roule continuellement sur elle-même, les côtes de bois renouvellent les points de contact , les grains usent leurs aspérités et se polissent. Le lissage dure trente-six à quarante heures ; s'il durait davantage, la poudre acquerrait une plus grande densité, mais elle perdrait un peu de son inflammabilité.

La poudre de guerre ou de chasse, une fois granulée, se présente sous la forme de petits grains de différente grandeur, mais tous anguleux. Il y a cependant la poudre de mine, dont les grains sont ronds. Le mécanisme employé pour l'amener à cet état se compose de deux grandes tonnes en bois de chêne, montées sur un même axe en fer ; un seul de leurs fonds porte une ouverture circulaire : une d'elles (le granuloir) est destinée à la granulation, l'autre au lissage. On introduit dans la première 4 00 kilogrammes de poudre granulée provenant d'une opération précédente, mais trop fine pour pouvoir servir ; on fait tourner la tonne et on y fait arriver dans l'intérieur 5 0/0 d'eau, au moyen d'un tube terminé

TREIZIÈME LEÇON. ik\

en pomme d'arrosoir. Cette espèce de pluie fine humecte la poudre d'une manière uniforme : si , à ce moment , on introduit dans la même tonne 50 kilogrammes de composition sortant du mélangeoir, comme celle-ci est pulvérulente, elle adhérera à la surface des grains humides ; chacun d'eux deviendra un noyau, et tous, grâce à leur roulement incessant , prendront la forme sphérique. Si l'on fait un second arrosage et si l'on ajoute de la nouvelle composition, les grains grossiront encore et on les amènera ainsi au diamètre que l'on voudra. En général , l'opération ne dure que trente-cinq à quarante minutes, et les additions ne dépassent jamais le nombre de deux. Gomme les grains primitifs ne sont pas tous exactement de la même grosseur, on les y amène au moyen des égalisoirs dont j'ai parlé il y a un instant. Tous les grains dont le diamètre est compris entre 4mm,2 et 3mm,4 sont considérés comme réglementaires, et n'ont plus qu'à être soumis au lissage. Cette opération s'exécute dans la seconde tonne qui fait partie du mécanisme. '

En somme, sous le rapport de la composition, la poudre française se divise en trois espèces : celle de mine, celle de guerre, et celle de chasse * . Sous le rapport de la forme, elle se divise en deux espèces, l'anguleuse et la ronde. La poudre de mine et la poudre de chasse sont lisses ; celle de guerre ne l'est point. Chacune d'elles a des propriétés particulières qui résultent et de leur composition spéciale, et de leurs qualités physiques; chacune d'elles est destinée à un usage particulier : elles ne peuvent pas se remplacer, mais leurs effets, quelle qu'en soit la mesure, dépendent toujours de la formation instantanée d'un mélange gazeux, dont le volume est énorme comparativement à celui de la masse qui l'engendre.

Revenons aux sels alcalins, que nous avions oubliés un instant pour nous occuper d'une de leurs applications les plus importantes.

Parmi les sels alcalins qui nous restent encore à étudier, il y en a un qui est d'un grand intérêt pour les chimistes : c'est le chlorate de potasse, source aussi commode qu'abondante d'oxygène, et oxydant de premier ordre. Outre son emploi fréquent dans les laboratoires, il sert encore à la préparation des capsules ful-

1. La pondre de chasse présente trois variétés : la fine, la tuperfine et la royale. Leur composition est la même ; elles ne différent que sons le rapport de la dorée des opérations à l'aide desquelles on les prépare. La superflne, par exemple, est fabriquée avec le ponssier de la fine : elle subit donc deux fois les mêmes opérations. La royale n'est fabriquée qu'avec du charbon exclusivement roux , passé deux fois sous les meules , et la seconde fois après avoir été déjà granulée.

iiî CHIMIE ÉLÉMENTAIRE.

minantes pour l'artillerie ou les fusils de munition '. Cette application est la principale cause de la grande consommation de ce sel, aussi le fabrique-t-on aujourd'hui sur uue grande échelle. Du reste, le procédé de sa préparation est très-simple: il su Hit de faire arriver un courant de chlore dans une dissolution concentrée de potasse pour voir, au bout de quelque temps, des paillettes brillantes de chlorate de potasse se déposer au fond du liquide. Il faut même que le tube abducteur soit assez large pour qu'il ne s'obstrue pas. On ne prépare pas autrement le chlorate de potasse en grand : le chlore est dégagé dans des bombonnes où se trouve de l'acide chiorhydrique, dans lequel plonge une cage cylindrique conten nant de petits morceaux de manganèse. Cette

^«Hwf figure (fig. 64) vous en donne une idée. A est le I réservoir du manganèse : il est mobile et peut être k nettoyé à volonté; cet appareil est très-commode I el très-économique, car le manganèse en poudre, 9 tel qu'on s'en sert dans les laboratoires, adhère f aux parois des ballons et en occasionne souvent la rupture. Imaginez maintenant plusieurs de ces Fig- «*. sources de chlore en communication avec d'autres bombonnes renfermant une dissolution de potasse à 35°, et vous saurez ce que c'est qu'un appareil en grand destiné à la fabrication du chlorate de potasse.

En vous parlant de l'action du chlore sur les oxydes, je vous ai dit ce qui se passe lors de la préparation du chlorate dépotasse; j'y reviendrai aujourd'hui pour un motif d'opportunité : le chlore porte son action sur l'oxygène et sur le potassium à la fojs : avee " le premier, il forme de l'acide chlorique (si la dissolution alcaline est concentrée ) ; avec le second , du chlorure de potassium :

6 Cl -f 6 KO = 5 KC1 + KO, Cl 0*