LE SAVANT ])U FOYER

possèdent les plus riches mines de graphite. C'est avec le graphite, ou plombagine de Cumberland, qu'on fait les meilleurs crayons, dits mine de plomb. Au moyen de la scie, on taille le minerai en petites plaques, puis en prismes, que l'on enchâsse ensuite dans une enveloppe de bois. Pour lui donner plus de consistance , et varier le degré de dureté des crayons, un savant, nommé Conté, eut l'heureuse idée d'y mêler de l'argile en proportions variables, de convertir le mélange en pâte, puis de mouler le tout et de l'envelopper dans un cylindre de bois. Ainsi prirent naissance les crayons Conté, qui ont rendu célèbre le nom de l'auteur de cette lucrative invention.

On applique la plombagine, réduite en poudre fine et délayée dans de l'huile, sur le fer, la fonte, la tôle, pour les garantir de la rouille. On l'emploie aussi pour diminuer le frottement des rouages et des pivots des machines. Dans les opérations galvanoplastiques, la plombagine sert à rendre conducteurs du fluide électrique les objets que l'on place dans le bain de sulfate de cuivre.

L'anthracite est une substance noire, opaque, d'un éclat demimétallique , friable , sèche au toucher, laissant sur le papier une trace d'un noir mat, brûlant difficilement, ne donnant pendant sa combustion ni flamme, ni fumée, ni odeur bitumineuse. On trouve l'anthracite en masses compactes, irrégulières, dans les terrains d'ancienne formation. 11 y en a divers gisements en France; on en trouve aussi en Savoie, en Saxe, en Bohême, en Angleterre, et surtout aux États-Unis, où la nature l'a répandu avec une profusion extrême. L'anthracite est employé comme combustible ; mais il faut pour le brûler des foyers spéciaux , car il a le grave défaut de se briser en petites mottes par la chaleur, et d'obstruer ainsi la grille du foyer. Il faut, pour brûler l'anthracite, le mélanger avec le bois et la houille; c'est ce que l'on fait dans les fonderies , et l'on obtient ainsi une chaleur très-intense. On fait avec l'anthracite additionné d'un peu de houille et d'argile ce que l'on nomme les bûches économiques, qui se placent au fond des foyers.

L'anthracite doit son origine à la transformation de masses de végétaux contemporains des premiers âges de la terre.

Combustible admirable , base de toutes les industries qui ont besoin de chaleur, source de richesses pour les peuples qui en

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possèdent des gisements, la houille, ou charbon de terre, est composée de charbon, de matières bitumineuses et d'un résidu terreux. C'est une substance opaque, noire, luisante; elle s'allume facilement et brûle avec flamme, en répandant une fumée noire et une odeur désagréable. Quand la flamme a disparu , il reste un charbon dur, léger, celluleux et brillant, qu'on appelle co/ce. Si la température du foyer est suffisante, ce coke continue à brûler, et se convertit en une cendre grisâtre, mêlée de scories.

La houille ne se trouve ni dans les terrains les plus anciens , ni dans les plus modernes, mais dans les terrains de transition , dans le terrain dit carbonifère. Karement à fleur de terre, presque toujours à des profondeurs plus ou moins grandes, elle forme des couches parallèles, peu épaisses, ordinairement sinueuses, séparées entre elles par des bancs de grès et d'argile.

A l'époque de la formation de la houille, la terre paraît avoir été occupée en grande partie par une mer peu profonde, parsemée d'iles qui étaient couvertes d'une végétation luxuriante. Les plantes de cette époque étaient des fougères, des lycopodes, des prêles d'une taille gigantesque. La figure 189 représente quelques-uns des arbres fossiles (Calamité, Sigillaria, etc.) que l'on trouve dans les couches de houille, et qui prouvent bien que ces immenses amas ne sont que les produits altérés des forêts et des tourbières de l'ancien monde.

La figure 190 montre des troncs d'arbres tout entiers debout et conservant encore les traces apparentes de leurs racines, tels qu'on les a trouvés dans une houillère de Saint-Étienne (la mine du Treuil).

L'atmosphère au milieu de laquelle se développait cette masse énorme de plantes devait être très-humide et avoir une température élevée. Ce n'est qu'avec ces conditions qu'on peut expliquer la végétation puissante de ces époques primitives, dont les débris, accumulés et altérés par le temps, constituent aujourd'hui la houille

De tous les pays de l'Europe, c'est l'Angleterre qui possède les gisements houillers les plus considérables, les plus riches et les mieux situés : tels sont ceux du Northumberland, du pays

1. Consulter, pour la question de l'origine géologique et de la formation de la houille, notre ouvrage la Terre avant le déluge, in-8, 4° édition. Paris 1864 chez L. Hachette. ' '

Bameau de Lépidodendron. Asiéropbyllite.

Fig. 189. AUDIIES FOSSILES QUE L'ON TROUVE DANS LA HOUILLE.

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de Galles, des environs de Glascow. La Belgique est presque aussi bien partagée, sous ce rapport, que l'Angleterre. Les houillères des environs de Mons, de Charleroi et de Liège sont en efïet très-importantes. La France vient au troisième rang pour la richesse et la valeur des gisements houillers. Elle compte

Fig. 190. Troncs d'arbres trouvés dans une houillère de Saint-Étienne.

plus de deux cents mines, dont cent quarante seulement sont en exploitation , dans trente-cinq de nos départements. Les départements de la Loire (mines de Saint-Étienne), du Nord (mines d'Anzin), de Saône-et-Loire (Creuzot), du Gard (mines d'Alais) et de l'Aveyron , sont les plus riches en gisements de charbon de terre. La région sud de l'Europe est la plus pauvre en terrains houillers et les régions est et nord sont aussi peu favorisées. Les ressources houillères de l'Europe centrale sont très-médiocres, si ce n'est en Prusse et en Bohême

La houille présente des qualités et des propriétés différentes suivant les localités, et aussi dans la môme mine. On peut classer ses nombreuses variétés en deux grandes divisions : la houille maigre, qui brûle sans que ses fragments s'agglutinent entre eux, et qui est particulièrement propre aux usages domestiques ; la houille grasse, c'est-à-dire bitumineuse, qui se boursoufle et se ramollit pendant la combustion, propriété précieuse pour la forge, car la voûte formée par les fragments agglutinés préserve le fer du contact de l'air et prévient son oxydation.

La consommation de la houille en Europe et aux États-Unis est énorme. Les mines actuellement en exploitation ne s'épuiseront-elles pas? On a eu en Angleterre les premières craintes à ce sujet; mais ces craintes sont aujourd'hui complètement dissipées. Il est établi que les ressources houillères de la Grande-Bretagne ne seront point épuisées avant quarante siècles. Dans le nouveau monde, la province de Pensylvanie seule renfermait, d'après l'estimation d'un géologue américain, 600 trillions de kilogrammes de houille. D'après cela, le reste du globe pourrait bien posséder 600 quatrillions de kilogrammes de charbon fossile. Au reste, n'existe-t-il pas dans le sein de la terre des mines de houille encore ignorées?

Comme la houille, le lignile résulte de l'altération spontanée de matières végétales fossiles. Mais ce produit est de formation plus moderne que la houille, et le plus souvent il conserve la forme extérieure et l'aspect du bois d'où il provient : de là son nom de lignite {lignum, bois). Les végétaux qui l'ont produit sont des plantes arborescentes analogues à celles qui composent notre végétation actuelle. Les bois enfouis du sapin, de l'aune, du hêtre, forment le lignite des Alpes.

Les dépôts de ce combustible ne sont ni aussi abondants, ni aussi étendus que ceux de la houille. On les trouve dans le terrain crétacé, mais surtout dans le terrain tertiaire. Dans un certain nombre de départements de la France, on emploie le lignite comme combustible. Il est le plus souvent noirâtre, d'aspect résineux, de texture compacte, schisteuse ou fibreuse. Il s'allume et brûle facilement avec flamme, en répandant une fumée noire et une odeur bitumineuse.

Lorsqu'il est brillant, dur et assez compacte pour être poli et travaillé, le lignite prend le nom de jais ou de jayet, et sert

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à faire des objets d'ornement de deuU. C'est particulièrement en Catalogne et en France, dans le département de l'Aude, qu'on se livre à cette élégante industrie.

Soufre. — Le soufre a été connu de toute antiquité. On le trouve dans des roches siliceuses; dans des gîtes métallifères, et à tous les étages des terrains sédimentaires, souvent accompagné de gypse, de sel gemme et de matière argileuse. Mais c'est surtout dans le voisinage des volcans éteints ou en activité qu'existent ces abondants dépôts d'où nous tirons tout le soufre nécessaire aux besoins de l'industrie du monde entier.

Dans le règne organique, le soufre est assez commun. Les plantes de la famille des Crucifères, comme le cresson, le radis, le navet, la moutarde, renferment une certaine quantité de soufre. Parmi les matières animales, les œufs, la fibre musculaire,la laine, les poils, les crins, etc., en contiennent de notables proportions.

Dans son état de pureté, le soufre est jaune, quelquefois opaque. Il est sans saveur; le frottement lui communique une légère odeur, en même temps que la propriété d'attirer les corps légers, propriété qu'il doit à son électrisation. Il est cassant, facile à réduire en poudre, mauvais conducteur du calorique.

Fait bien remarquable, le soufre peut revêtir des formes cristallines appartenant à deux systèmes différents. Ses cristaux naturels sont des octaèdres droits à basse rhombe; mais qu'on le fasse fondre et refroidir graduellement, il cristallisera en longues aiguilles d'un jaune ambré, formées de prismes obliques à base rhombe. Toutefois, au bout de quelques jours, ces aiguilles, abandonnées à elles-mêmes, sont devenues opaques et friables, et se composent de petits octaèdres enchâssés les uns dans les autres : le soufre est ainsi spontanément revenu à sa forme cristalline naturelle.

Chauffé à la température de 110", le soufre fond en un liquide jaune. Qu'on élève la température du soufre jusqu'à 220", on ne le verra pas sans étonnement, si on continue de le chauffer, s'épaissir de plus en plus, se colorer en rouge, et devenir tellement épais qu'on pourra renverser le vase qui le contient sans qu'il en tombe une seule goutte.

Ce corps simple bout à 440", et fournit des vapeurs jaunes qui, en se condensant, reproduisent le soufre ordinaire. L'air ne l'altère pas. Il donne, en brûlant, une flamme bleuâtre et des vapeurs piquantes, qui sont le résultat de sa combinaison avec l'oxygène, c'est-à-dire le gaz acide sulfureux.

A un degré supérieur d'oxydation, l'oxygène et le soufre forment l'acide sulfurique, l'agent fondamental de toute industrie actuelle.

Combiné avec l'hydrogène, il donne l'acide sulfhydrique, gaz délétère, qui se dégage d'une manière permanente du sein de la terre, dans le voisinage des volcans, et qu'on rencontre dissous dans certaines eaux sulfureuses.

Les usages du soufre sont nombreux. Il entre dans la poudre à canon, qui consiste en un mélange de soufre, de charbon et de nitre. La médecine se sert avec succès du soufre pour combattre les maladies de la peau. C'est avec le soufre qu'on blanchit les laines, la soie, les chapeaux de paille, qu'on fabrique les allumettes, qu'on scelle le fer dans la pierre, qu'on prend des empreintes et des moulages, qu'on prépare le caoutchouc vulcanisé, etc.

En général le soufre, tel qu'il sort des soufrières, n'est pas assez pur pour entrer immédiatement dans le commerce. A la solfatare de Pouzzoles, près de Naples, on distille la terre mélangée de soufre, en la plaçant dans de grands pots rangés dans un fourneau en maçonnerie. Les vapeurs se condensent en liquide dans d'autres pots placés hors du fourneau, et ce liquide s'écoule dans des baquets pleins d'eau, où il se fige. On obtient ainsi le soufre brut, que l'on expédie de Sicile dans les ports des différents pays.

Ce soufre est très-impur. Pour le purifier, on le soumet à une seconde distillation. L'appareil employé à cet usage est représenté sur la figure 191; il consiste en une chaudière de fonte et en une chambre de maçonnerie qui sert de récipient. Le soufre descend, à l'état liquide, d'un réservoir supérieur A dans la chaudière B, où il est soumis à l'action du foyer F. La vapeur de soufre qui sort de la chaudière arrive dans la chambre en maçonnerie G, s'y condense et forme ce que l'on nomme les fleurs du soufre, qui ne sont autre chose que du soufre très-divisé provenant de la condensation subite de la

LES METAUX USUELS

lur de ce corps. Quand l'opération dure assez longtemps [• que les parois se soient échauffées au-dessus du point de

Fig. 191. Appareil pour la purification du soufre par la distillation.

fusion du soufre, c'est du soufre liquide qui se condense dans ces chambres. Le soufre est alors coulé dans des moules cylindriques en bois, et livré au commerce sous la forme de bâtons, vulgairement connus sous le nom de canons de soufre.