LES COMBUSTIBLES

Le charbon, avec toutes ses variétés, et le soufre, sont, parmi les minéraux combustibles, ceux que nous signalerons comme rendant à rhomme des services réels pour les besoins des arts ou de l'économie domestique.

A l'état de liberté, le charbon constitue les minéraux connus sous les noms de diamant, plombagine, anthracite, lignite cl houille. Nous allons exposer les principales propriétés de ces minéraux, en réservant toutefois l'histoire du diamant pour le chapitre des Pierres précieuses.

Malgré son nom, la plombagine ne contient pas la moindre trace de plomb : c'est du charbon pur. Ce minéral, qui porte aussi les noms de graphite, mine de plomb, se présente en masses informes, d'un gris noirâtre, douées de l'éclat métallique, onctueuses au toucher, très tendres et tachant fortement le papier. On le trouve dans le voisinage des terrains granitiques, à une profondeur considérable. L'Angleterre et le Cumberland possèdent les plus riches mines de graphite- C'est avec le graphite, ou plombagine de Cumberland, qu'on fait les meilleurs crayons, improprement dits mine de plomb. Au moyen de la scie, on taille le minerai en petites plaques, puis en prismes.

Pour lui donner plus de consistance, et varier le degré de dureté des crayons, un savant français, Conté, eut l'heureuse idée d'y mêler de l'argile en proportions variables, de convertir le mélange en pdle, 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 Ter, 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.

V anthracite est une substance noire, opaque, d'un éclat demi-métallique, 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. Il 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 Ta 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 Ton obtient ainsi une chaleur très intense. On fait avec l'anthracite additionné d'un peu de houille et d'argile ce que Ton 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 en 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 coke. Si la température du foyer est suffisante, ce coke continue à brûler, et se convertit en une cendre grisâtre, mêlée de scories.

LES MINEUAUX UTILES.

e se trouve ni dans les l

s terrains les plus anciens,

ni dans les plus modernes, mais dans les terrains de transition,

mbi'iiifi-re. Rarement à (leur de terre, presque

toujours a des profondeurs plus ou moins grandes, elle forme

P COliehes parallèles, peu épaisses, ordinairement sinueuses, irées entre elles par des bancs de grès et d'argile.

k l'époque de la formation de la houille, la terre parattavoir 'i' occupée en grande partie par une mer peu profonde, parsniinV d'Iles qui étaient couvorles d'une végétation luxuriante. Les plantes de celle époque étaient des fougères, des lyco-

podes, des prèles ii'nm- i.iiiir gi^auN-sque:. La figure 520 re-

kréseilte quelques-uns des arbres fossiles (Calamité, Sigil- , etc.) que l'on trouve dans les couches de houille, et ni prouvent bien que ces immenses amas ne sont que

les produits altérés des forêts et des tourbières de l'ancien

monde.

La figure 221 montre des troncs d'arbres tout entiers debout et conservant encore les traces apparentes de leurs racines, tels qu'on les a trouves dans une houillère de Saint-Etienne (la mine du Treuil.

L'atmosphère au milieu de laquelle se développait cette masse énorme de plantes devait être très humide et ailir une température élevée. Ce n'est qu'avec ces conditions qafca peut expliquer la végétation puissante de ces époques primitives, dont les débris, accumulés et altérés par le teop» constituent aujourd'hui la houille1.

De tous les pays de l'Europe, c'est l'Angleterre qui possède les gisements hou il lers les plus considérables, les plus rkh» et les mieux situés; tels sont ceux du Northumberland, da pays de Galles, des environs de Glasgow. La Belgique Cft presque aussi bien partagée, sous ce rapport, que l'Angleterre. Les houillères des environs de Mons, de Charleroi et de Liège sont en effet très importantes.

La France vient au troisième rang pour la richesse et la valeur des gisements houillers. Elle compte plus de deux cents mines, dont cent quarante seulement sont en exploitation, dans trente-cinq de nos départements. Les départements de la Loire vmincs de Saint-Etienne), du Nord (mines d'Anzin)yde Saône-el-Loire (Creuzot), du Gard (mines d'Alais) etdel'Aveyron sont les plus riches en gisements de charbon de terre. La région sud de l'Kurope est la plus pauvre en terrains houillère et les régions e>l et nord sont aussi peu favorisées. Les ressources houillères de l'Europe centrale sont très médiocres, si ce n'est en Prusse et en Bohème.

La houille présente des qualités et des propriétés différentes suivant les localités, et aussi dans la même mine. On peut classer ses nombreuses variétés en deux grandes divisions : la houille maiyre, qui brille sans que ses fragments s'agglutinent entre eux, et qui est particulièrement propre aux usages domestiques; la houille yrassey c'est-à-dire bitumineuse, qui se boursoufle et se ramollit pendant la combustion, propriété

1. Consulter, pour la question de l'origine géologique et de la formation de 11 houille, notre ouvrage la Terre avant le déluge, 9* édition, Paris, 1883, in-8\ pages IOj-111.

bi

précieuse pour la forge, car la voûte formée par les fragments agglutinés préserve le fer du contact de l'air et en prévient l'oxydation.

L'extraction de la houille nécessite des travaux immenses et d'une difficulté qui rend nécessaire l'emploi de toutes les ressources de l'art du mineur. Nous n'entrerons pas dans l'examen détaillé de tous les travaux qui se rattachent à l'extraction de la houille : le sondage des terrains, le percement des galeries, le boisage ou le muraillement des galeries; la manière d'attaquer la roche charbonneuse avec les différents outils du mineur, la manière d'amener à l'extérieur les blocs de houille détachés par l'ouvrier, les différents obstacles que rencontre l'exploitation de la houille, les dangers que courent les ouvriers, et la manière de parer à ces dangers. Il faudrait un volume pour traiter toutes ces questions. Nous nous bornerons à mettre sous les yeux du lecteur, au point de vue pittoresque, Vintérieur d'une mine de houille (fig. 222).

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 appréhensions 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 renfermerait, d'après l'estimation d'un géologue américain, 100 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? On en a découvert d'importants gisements en Chine, et le pôle nord renferme d'immenses terrains houillers.

Comme la houille, le lignite résulte de l'altération spontanée de matières végétales fossiles. Mais ce produit est de formation plus moderne que la houille, et il conserve plus souvent 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 compact pour être poli et travaillé, le lignite prend le nom de jais, ou de jayety et sert à faire des objets d'ornement de deuil. C'est particulièrement en Catalogne et en France, dans le département de l'Aude, qu'on se livre à cette 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 /égers, 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 base 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, finalement, 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 jusqu'à -f 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 -f- 400°, et fournit des vapeurs jaunes, lesquelles, 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 l'industrie actuelle.

Combiné avec l'hydrogène, il donne l'acide sulfhydrique, gaz délétère qui fait quelquefois partie des émanations gazeuses 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, elc.

En général le soufre, tel qu'il sort des soufrières, n'est pas assez pur pour entrer immédiatement dans le commerce. En Sicile, et à 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 par la figure 223; 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 1), où il est soumis à l'action du foyer F. La vapeur du soufre qui sort de la chaudière arrive dans la chambre en maçonnerie C, s'y condense et forme ce que l'on nomme vulgairement et fort improprement fleurs de soufre, qui ne 6onl autre chose que du soufre très divisé provenant de la condensation subite de la vapeur de ce corps. Quand l'opération dure assez longtemps pour que les parois se soient

échauffées au-dessus du point de fusion du soufre, c'est <Ju 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.

Les métaux jouent un rôle immense dans la civilisation" la société actuelle. L'agriculture, l'industrie, les arts, c'està-dire tout ce qui fait la force et la prospérité des nations. reposent sur l'emploi des métaux. Sans le secours incessant qu'ils prélent à l'industrie humaine, nos florissantes cités*'

leurs habitants tomberaient bientôt dans l'état de barbarie où sont plongées les hordes sauvages auxquelles ces agents sont encore inconnus.

Il a existé, dès les temps les plus reculés, des fabricants d'armes et d'ustensiles aratoires. La Genèse nous enseigne que Tubal-Caïn travaillait avec habileté le fer et l'airain. L'exploitation des mines et l'extraction des métaux de leurs minerais étaient connues des anciens Égyptiens, des Phéniciens, des Hébreux. Au temps de Moïse, on travaillait l'or, l'argent, le cuivre, l'étain, le fer et le plomb. Un certain nombre de nos métaux usuels ont été connus, aux époques les plus lointaines, par les Chinois, qui savaient môme fabriquer d'excellents alliages métalliques. Cependant les Romains ne connaissaient guère que huit ou neuf métaux : aussi l'art de la métallurgie est-il resté rudimenlaire jusqu'au huitième siècle.

La première idée scientifique qui se soit fait jour vers cette époque, relativement aux métaux, est celle de la transmutation, ou conversion des métaux les uns dans les autres. L'idée de la conversion des métaux vils en or est fort ancienne; les savants de l'École d'Alexandrie, en Egypte, ont les premiers formulé cette pensée scientifique. L'agent capable de provoquer la transformation des métaux vils en or portait le nom de pierre philosophale*. Du neuvième au treizième siècle, les Arabes publièrent une foule d'écrits sur ce problème scientifique, qui fut poursuivi avec une ardeur extrême depuis le treizième jusqu'au dix-huitième siècle.

Si les alchimistes ne trouvèrent pas ce qu'ils cherchaient avec tant d'ardeur, leurs nombreux travaux ne furent pas tout à fait perdus pour la science. Leurs études eurent pour résultat de faire connaître les principales propriétés des métaux et leurs composés les plus importants.

L'alchimie succomba enfin devant le progrès d'une science éclairée. A la fin du dernier siècle, notre grand Lavoisier, le fondateur de la chimie moderne, démontra que les métaux sont des corps simples, c'est-à-dire indécomposables, et que l'on chercherait inutilement à les transformer les uns dans les autres, selon le constant programme de l'alchimie.

1. Voir noire ouvrage r Alchimie el les Alchimistes, 1 vol. in 18; 3« edilion Paris, chez Hachcllc et (I1*.

Au commencement de notre siècle, le chimiste anglais Humphry Davy découvrit que les alcalis (chaux, potasse, soude, etc.), que l'on avait considérés jusque-là comme des corps simples, résultent de la combinaison de l'oxygène avec des métaux que l'habile chimiste parvint à obtenir à l'état de pureté. On doit à Humphry Davy la découverte de la véritable nature des alcalis et des terres. La potasse, la soude, la chaux, la magnésie, etc., sont le résultat de la combinaison de l'oxygène avec les métaux que Ton désigne sous le nom de potassium, sodium, calcium et magnésium.

Le nombre des métaux connus aujourd'hui est de plus de soixante. Nous ne signalerons que ceux qui sont le plus fréquemment employés dans les arts ou l'économie domestique. Mais, avant de passer à leur étude, nous devons dire quelques mots de leurs propriétés générales.

Tous les métaux sont solides, à l'exception du mercure, qui est liquide. Doués d'un éclat souvent très vif, très opaques, ils sont denses pour la plupart, mais inégalement durs. Leur dureté peut être augmentée par certaines combinaisons. C'est ainsi qu'en ajoutant un peu de charbon au fer, en alliant l'étain au cuivre, on obtient d'une part l'acier, d'autre part le bronze, composés d'une dureté considérable.

Plusieurs métaux ont la propriété de se réduire en feuilles minces, par l'action du marteau et du laminoir, ou de s'allonger en fils, lorsqu'on les étire, en les passant à la filière. L'expérience prouve que les métaux les plus ductiles ne sont pas en môme temps les plus malléables; l'argent réunit pourtant ces deux qualités au môme degré. Nous signalerons plus loin les applications de cette malléabilité des métaux, qui a tant multiplié leurs usages.

La ténacité des métaux, c'est-à-dire leur résistance à la rupture, est très variable. Le fer occupe le premier rang et le plomb le dernier dans la liste des métaux tenaces. Leur élasticité et leur sonorité sont proportionnelles à leur dureté.

Les métaux peuvent cristalliser régulièrement; leurs formes

générales sont le cube et ses dérivés.

Quant à leur structure, elle est tantôt lamelleuse (exemple, le zinc), tantôt grenue (exemple, l'étain), tantôt fibreuse (exemple, le fer). Les actions mécaniques brusques et violentes, ou faibles, mais continues, modifient singulièrement cette disposition in-

lérieure des molécules métalliques. C'est ainsi que le fer, naturellement fibreux et résistant, devient grenu et cassant, et que les barres, les chaînes, les câbles, les essieux de voiture et de wagon, peuvent se rompre tout à coup, après avoir perdu leur ténacité primitive.

De tous les corps simples et composés, ce sont les métaux qui conduisent le mieux la chaleur et l'électricité. On observe de grandes différences quant à leur degré de fusibilité : le plomb et Tétain fondent au-dessous de la température rouge, tandis que le platine est infusible au feu de forge le plus violent, et ne cède qu'à l'action puissante d'un chalumeau alimenté par les gaz oxygène et hydrogène.

Passons aux propriétés chimiques des métaux. L'or, l'argent, le platine, etc., n'absorbent point l'oxygène; le fer, le zinc s'y combinent à la température ordinaire; le cuivre, le plomb à l'aide de la chaleur. L'air sec agit sur les métaux de la même manière que l'oxygène, mais avec moins d'énergie. L'air humide les oxyde plus rapidement que l'air sec. Le potassium décompose l'eau à la température ordinaire; le fer ne la décompose qu'au rouge, le cuivre qu'à la chaleur blanche ; l'or ne la décompose à aucune température. L'eau étant un composé d'oxygène et d'hydrogène, dans le cas de décomposition de ce liquide, l'oxygène se porte sur le métal et l'hydrogène est mis en liberté.

L'acide azotique agit sur presque tous les métaux en les convertissant en azotates ou en oxydes. Dans les arts, dans les laboratoires de chimie, cette réaction est continuellement produite. C'est sur l'usure des métaux par l'acide azotique que repose la gravure à l'eau-forle.

Pour dissoudre les métaux tels que l'or et le platine, qui résistent à l'action des acides, on emploie Veau régale, mélange d'acide azotique et d'acide chlorhydrique en proportions déterminées.

Les métaux, en se combinant entre eux, forment des alliages (d'étain et de plomb par exemple) ou des amalgames, mot emprunté au vocabulaire de l'alchimie, et qui désigne les combinaisons dont le mercure fait partie. Ces alliages sont, pour ainsi dire, des métaux nouveaux que nous créons de toutes pièces, que nous façonnons pour ainsi dire à nos usages, et que nous faisons servir aux besoins particuliers de chaque industrie ou de chaque opération des arts.

Les métaux existent quelquefois à l'état de pureté au sein de la terre; on leur donne alors le nom de métaux natifs; tels sont l'or, l'argent, le platine, etc. Beaucoup d'autres se rencontrent en combinaison avec l'oxygène, le soufre ou l'arsenic. Maison les trouve surtout à l'état de sels (carbonates, silicates) ou de sulfures. Rares dans les terrains de sédiment, les métaux se montrent surtout dans les filons éruptifs et volcaniques qui traversent la série des différents terrains du globe. On trouve dans quelques localités des minerais métalliques disséminés dans des terrains modernes d'alluvion, composés de débris de roches anciennes (mines d'or du Mexique, de la Nouvelle- Grenade, etc.).

Pour isoler les métaux de leurs minerais, on les soumet à des préparations mécaniques et à des procédés chimiques, dont nous allons donner une idée en faisant une rapide histoire des sept métaux usuels, c'est-à-dire du /fer, du cuivre, du zinc, de Yélain, du plomb, de l'argent et de l'or.

Le fer. — Le fer est l'âme de tous les arts, la source de presque tous les biens, et l'on a dit que la perfection relative* de son travail pourrait servir de mesure au degré de civilisation d'un peuple. Sous ses trois états principaux de fonte, de fer forgé et d'acier, il trouve d'innombrables usages, qui tendent tous les jours à se multiplier.

Selon la fable ou la légende mythologique, les Cyclopes et les Chalybes, petite peuplade d'Asie, auraient les premiers découvert et employé le fer. D'après le livre de Job, on connaissait et on savait exploiter ce métal dès les siècles qui se sont écoulés depuis le déluge jusqu'à la mort de Jacob. La connaissance et le travail du fer dans l'Egypte et dans la Palestine est un fait établi par les livres de Moïse. Comment, en effet, les Égyptiens auraient-ils pu graver ou tailler dans le granit et le porphyre ces dessins, ces sculptures indestructibles, ces images si nettes et si profondes, s'ils n'avaient eu à leur disposition des instruments de fer et d'acier? L'art de convertir le fer en acier et le secret de la trempe paraissent remonter au moins à mille ans avant l'ère chrétienne. Les Grecs ont connu de fort bonne heure le fer. D'après quelques auteurs, c'est sous le règne de Minos I,r (1431 avant Jésus-Christ) qu'on aurait, pour la première fois, travaillé le fer.

Les composés naturels du fer sont très, variés et très abondants dans le 6ein de la terre. On trouve le fer à l'état natif, mais surtout à l'état d'oxyde ou de sels (sulfures, carbonates, phosphores, silicates, sulfates).

Les minerais de fer que l'on exploite pour l'extraction de ce métal sont :

1° Le peroxyde de fer. A l'état cristallin, le peroxyde de fer (fer oligiste, fer spèculaire) forme des montagnes entières au Brésil, en Suède, à l'Ile d'Elbe, à Framont dans les Vosges. En masses amorphes et compactes, il prend le nom d'hématite rouge. Quand sa structure est fibreuse, qu'il est combiné à une certaine quantité d'eau, concrélionné ou en masses terreuses, mêlé de sable, d'argile et de calcaire, le peroxyde de fer forme les minerais connus sous les noms de fer limoneux, fer oolithique, hématite brune, et alimente une grande partie de nos forges françaises.

2° L'oxyde de fer magnétique ou aimant naturel. On l'exploite avec succès en Suède, en Norvège, en Piémont, en Hongrie, dans les monts Ourals et Altaï.

3° Le carbonate de fer. Connu sous le nom de fer spathique, il forme des couches puissantes dans les terrains anciens de la Saxe, de la Bohême, du Tyrol, de la Syrie, des Pyrénées, du Dauphiné, et se présente souvent on masses compactes dans les terrains houillers, comme à Saint-Élicnne, à Anzin, où il porte le nom de fer des houillères.

La méthode la plus employée pour extraire le fer de ses minerais est celle du haut fourneau.

Dans ces appareils on n'obtient pas du fer, mais bien de la fonte, composé de charbon et de fer. Une nouvelle opération et d'autres appareils sont nécessaires pour débarrasser le fer de ce charbon, et obtenir le métal pur.

Le haut fourneau (fig. 224), qui sert au traitement des minerais ferrugineux et à la préparation de la fonte, présente une forme à peu près conique à son intérieur. A sa partie inférieure est un bassin, nommé creuset, qui doit recevoir le métal fondu. Sur trois des côtés du creuset et un peu au-dessus, se trouvent des tuyères qui amènent le vent d'une puissante machine soufflante. Le haut du fourneau porte le nom de gueulard; il est surmonté d'une cheminée, par laquelle on opère le chargement. C'est par là qu'on projette alternative-

ment le minerai et le charbon; mais on y associe toujours un troisième corps, nommé fondant, destiné à débarrasser le minerai de la gangue terreuse qui l'accompagne, en formant des silicates fusibles. Ce fondant est tantôt de l'argile, tantôt de la chaux, selon la composition du minerai. Lorsque le minerai est très calcaire, on y ajoute de l'argile ou de Ycrbue, comme disent les ouvriers; lorsqu'il est trop siliceux, on y ajoute du carbonate de chaux ou castine. La gangue terreuse ou siliceuse est séparée, par l'action de ces fondants, du minerai proprement dit.

Dans le haut fourneau le charbon réduit l'oxyde de fer qui compose le minerai; il se fait du gaz acide carbonique et de l'oxyde de carbone, lequel, brûlant au contact de l'air, produit un grand panache de flammes G, et le fer reste à l'état métallique. Seulement, comme il se trouve en présence d'un grand excès de charbon, le fer se carbure et devient de la fonte.

A mesure qu'elle se forme, la fonte descend dans le creuset H, où elle s'accumule; le laitier, plus léger, surnage la fonte dans le creuset, et s'écoule en flots verddtres, qu'on pousse au dehors avec des crochets. Ce n'est qu'au bout de douze à vingt-quatre heures, suivant les dimensions du haut fourneau, qu'on ouvre le trou de coulée de la fonte A, qui a été maintenu jusque-là bouché avec un tampon d'argile. La fonte liquide s'élance comme un ruisseau de feu par le canal CA, et va se solidifier dans des rigoles creusées dans le sable qui recouvre le sol de la fonderie : elle forme alors ces demi-cvlindres connus sous le nom de gueuses.

Suivant la marche du feu, la nature des minerais, la proportion du fondant, on peut avoir de la fonte blancfie ou grise. La première, dure, lamelleuse, cassante, est spécialement réservée pour la préparation du fer et de l'acier. La seconde, douce , grenue , moins cassante , peut être tournée et forée. C'est avec la fonte grise que l'on construit les bâtis des machines, les conduites d'eau ou de gaz, les grilles, les piliers, etc.; en un mot toutes les pièces métalliques qui n'ont pas besoin d'être déplacées.

Voyons maintenant comment on amène la fonte à l'état de fer. Cette opération, qu'on appelle ïaffinage, consiste à soumettre la fonte, maintenue liquide par la chaleur, à l'action

ini courant d'air <|ui brûle son carbone sans toucher au Ter, e carbone étant plus oxydable que le fer.

Depuis une imitai Cannées, on affine au coke ou à la

ulle. par la méthode anglaise. Ce procédé comprend trois ■un- .il-. Dans la première, le finage, ou chauffe la route ! 00 creuset rempli de Coke, BUT lequel des tuyères lancent

Pig. H4. Haut fourneau pour In prfiparolion il

uoe grande musse d'air. On enlève ainsi à la fonte une partie do carbone, mais surtout le soufre, le phosphore el le -iliu'elle contient. Pour lui enlever les dernières parties de son carbone, on soumet la Tonte à la seconde opération, dite pudding». On la place sur la suie DB (flg. 295] d'un rour, où elle est échauffée par la flamme de la houille qu'on brûle sur une grille. L'air qui passe avec les produits de la combus-

lion vient brûler ce qui reste de carbone dans le métal, qu'on agite vivement. Lorsque l'affinage est suffisamment avancé, l'ouvrier fait écouler les scories par une ouverture; il élève davantage la température du four, et réunit en une seule masse, appelée loupe, tous les petits grumeaux spongieux de fer. Cette loupe est battue avec de lourds marteaux, pour eu faire suinter le laitier, en sonder toutes les parties, et obtenir une masse bien homogène. C'est là ce qu'on appelle cingler la loupe. Ce cinglage se fait aujourd'hui à l'aide du marteau pilon, masse du poids de 800 kilogrammes, soulevée par la vapeur, qui s'élève et se précipite par son poids, avec des mouvements très variés et très mesurés. La dernière opéra-

tion consisle à réunir les masses de fer en paquets de barres que l'on coupe en morceaux de 2 décimètres et à les chauffer liés fortement dans un four spécial dit four à réchauffer. On les fait passer ensuite sous les cylindres d'un laminoir. U fer se réunit ainsi en barres soudées intimement et très homogènes.

La figure 226 représente la disposition du four a puddlcr la fonte.

La lOle n'est autre chose que du fer réduit à une très faible épaisseur, au moyen du laminoir.

Le fer-blanc est de la lôle recouverte sur ses deux faces d'une légère couche d'élain. Le fer-blanc se fait en plongeant

i bain d'élaiu fondu, de la tôle, préalablement bien nel-

!■ :;.!■!■ ;'i -.i -\uf iu-r.C.r ivv.'leiiKnl |iri)lc(;[('iir d'un lnrt.il ins

oxydable donne a» fer une durée assez longue, et 00 peul en faire différents vases et ustensiles, qui ne pourraient être fa- Qoonéfl avec avantage en fer pur.

à [iiiddlvr

■ -I rlu fri' i-oiiiliinc a quelques millièmes de charbon BMlament Ces! de la fonte privée de la plus grandi* partie de -mi) carbone, el dépouillée de lous les autres corps étrangers

qui existent dans la fonte.

La connaissance de l'acier est très anc ienne. Les Orientaux, s SAViriT uu roren. H

qui le découvrirent de bonne heure, en répandirent l'usage chez les Européens. C'est surtout à partir du dixième siècle qu'on a fabriqué des armes blanches avec l'acier; mais ou ne fabriqua qu'après le treizième siècle les couteaux, ciseaui et autres petits instruments d'acier. C'est sous le règne de la reine Marie que l'on commença à vendre, en Angleterre, des aiguilles d'acier. Jusqu'en 1604 tout l'acier employé en France venait, pour la plus grande partie, du Piémont, de l'Allemagne et de la Hongrie.

L'acier est brillant, susceptible d'un beau poli, très ductile et très malléable.

Chauffé au rouge et refroidi peu à peu, il conserve toutes ses propriétés physiques ; mais si on le refroidit brusquement, il devient cassant et très dur :

c'est alors l'acier trempé. Plus le refroidissement a été rapide et plus la différence enlre la température du métal et celle du milieu refroidissant a élé grande, plus l'acier acquiert de dureté. On distingue quatre variétés d'acier :

1" L'acier naturel ou acier de fonte, avec 'P* lequel on fabrique les sabres, épées.

fleurels, les scies, la grosse coutellerie, etc. ; on l'obtient par la décarburation incomplète de la fonte, chauffée jusqu'au point convenable, dans un fourneau d'affinage. 2° L'acier de cémentation, qu'on obtient en chauffant dans des caisses en brique réfraclaire ou dans des creusets du bon fer entouré de charbon

en poudre. L'acier de cémentation sert à faire des limes, des objets de quincaillerie, etc. 3° L'acier fondu, qui résulte de la fusion des deux autres; ce dernier produit est très homogène et prend un beau poli; on en fait des burins, des ciseaux assez durs pour couper le fer, la fonte et les autres aciers, des ressorts de montre, des instruments de chirurgie, tout ce qui concerne la coutellerie fine, etc. 4° L'acier de l'Inde, ou acier damassé, avec lequel les Orientaux fabriquent les excellentes lames des sabres de Damas.

La figure 227 représente le fourneau dans lequel on exécute la fusion de l'acier. Dans le creuset que contient ce fourneau, on place l'acier cémenté, qui se convertit en acier fondu v par l'action de la chaleur sur ce mélange.

Le cuivre. — Le cuivre est, après le fer, le métal le plus employé dans l'industrie et les arts modernes. Il a été connu longtemps avant le fer. D'après l'ancienne tradition des Égyptiens, l'art d'extraire le cuivre de ses minerais aurait été trouvé dans la Thébaïdq, du temps du roi Osiris. Cadmus fit connattre le cuivre aux Grecs, et leur apprit la manière de travailler ce métal. Nous savons, par les récits d'Homère, qu'au temps de la guerre de Troie, c'est-à-dire mille ans avant Jésus-Christ, le cuivre était le métal spécialement employé à la fabrication des armes. Désigné sous les noms d'a?s, de chalcos, d'orichalcos, le cuivre était le métal usuel chez tous les peuples de l'antiquité. D'après cela, les anciens ont dû avoir à leur disposition de très riches mines de cuivre natif, ou des minerais très faciles à traiter, car l'extraction du cuivre de ses minerais actuels est une opération fort compliquée.

Le minerai de cuivre le plus commun aujourd'hui est la pyrite cuivreuse (sulfure double de fer et de cuivre). L'Angleterre, la Suède, l'Autriche, la Saxe, la Hongrie, la Transylvanie, en Europe; le Mexique, le Chili, le Brésil, le Japon, la Perse, la Chine, la Sibérie, etc., sont les contrées les plus riches en minerais de cuivre. En France, les seules mines exploitées sont celles du département du Rhône.

L'extraction du cuivre de ses minerais non sulfurés ne présente point de difficulté. On retire le cuivre de ses oxydes naturels en les chauffant, dans des fourneaux dits à rêver-

bêre, avec du charbon, qui réduit l'oxyde de cuivre et l'amène à l'état de métal. Le traitement des minerais sulfurés est, au contraire, long et fort compliqué. Nous n'entrerons pas dans les détails de cette opération métallurgique.

Le cuivre pur est rouge, malléable, ductile et sonore. Mais il se transforme facilement en oxyde ou en carbonate vénéneux lorsqu'il est en contact avec l'air humide, ou en présence d'aliments acides ou gras. On appelle veit-de-gris le carbonate de cuivre qui provient de l'altération du cuivre à l'air humide.

Pour diminuer le danger de l'emploi des vases de cuivre dans nos ménages, on les élame, c'est-à-dire on les recouvre d'une couche d'étain. A cet effet, on commence à désoxyder la pièce de cuivre (c'est l'opération qui porte le nom de décapage) en la chauffant et en la .saupoudrant d'un sel ammoniacal. La pièce étant ensuite maintenue sur le feu, on y place une quantité convenable d'étain, qui entre en fusion, et qu'on étend à la surface du cuivre avec une poignée d'étoupes. Cette couche d'étain, qui ne se combine point, mais se superpose seulement au métal qu'on veut préserver, n'a guère plus de 0arm,07 d'épaisseur. Il importe donc de la renouveler souvent, car l'usage en enlève journellement de petites portions.

Le cuivre forme des alliages qui jouent un grand rôle dan> les arts et l'économie domestique. Allié au zinc, il constitua le laiton, ou cuivre jaune, dont la fabrication se fait aujourd'hui sur une échelle immense. Le laiton sert à confectionner une foule d'ustensiles de ménage, la plupart des instruments de physique, les épingles, les boutons, les bijoux faux, etc. On le fabrique en fondant un mélange de zinc et de cuinv dans des creusets en terre refractaire, et coulant l'alliage dans des moules en sable.

La moitié du laiton livré au commerce sert a faire les épingles.

Quel prodigieux ouvrage que celui d'une épingle! Pour l'obtenir, il faut faire subir à un petit morceau de laiton quatorze opérations distinctes. Et, chose plus prodigieuse encore, chaque cent d'épingles, grâce à la division du travail, ne revient pas à quatre centièmes de centime! On ne fait subir aux épingles qu'une seule opération chimique : rétamage.

Un autre alliage, tout aussi utile que le précédent, c'est le bronze, qui se compose de cuivre et d'étain. 11 est plus fusible

que le cuivre, et présente la singulière propriété de devenir malléable par la trempe. C'est la propriété opposée à celle de l'acier, qui par la trempe devient, au contraire, dur et cassant. La composition de bronze varie selon les usages auxquels on le destine. Voici la composition des bronzes employés pour la fabrication des bouches à feu, des cloches d'église et des médailles :

Bouches à feu. . . 90 cuivre 10 étain.

Cloches 78 — 22 —

Médailles 95 — 5 —

Le zinc. — Les anciens ne connaissaient pas le zinc; mais, chose singulière, ils savaient, à l'aide des minerais de zinc, fa briquer le laiton. Paracelse, célèbre médecin du seizième siècle, paraît être le premier qui ait connu ce métal à l'état de liberté.

L'importance -du zinc s'accroît tous les jours. On l'emploie, concurremment avec le plomb, pour couvrir les édifices, faire des réservoirs, des tuyaux de conduite, des vases divers à l'usage de l'économie domestique, etc.

Le sulfure de zinc (blende), le silicate et le carbonate (calamine) sont les minerais de zinc les plus répandus dans la nature. Le dernier de ces minerais alimente les grandes usines de la Vieille-Montagne, en Belgique, de la Silésie et de l'Angleterre.

L'extraction métallurgique du zinc s'opère d'une manière a assez simple. Si on agit sur la calamine, on la calcine, pour en chasser l'eau et l'acide carbonique; si on agit sur la blende, on la grille dans un four dit à réverbère, afin d'en éliminer le soufre et de ramener ce sulfure à l'état d'oxyde par l'action oxydante de l'air. Cet oxyde de zinc est alors réduit par le charbon dans des appareils fort simples, mais qui varient suivant les localités. En Angleterre, par exemple, le minerai est placé dans des creusets rangés autour d'un foyer central. Le fond de chaque creuset communique avec un tube en fer vertical, qui descend jusqu'à la base du four. Avant le remplissage des creusets, le tube est fermé par un tampon de bois. Lorsque le four est en feu et que la réduction est opérée, les vapeurs de zinc passent à travers le tampon, amené, pour ainsi dire, à l'état d'épongé par la carbonisation; elles descendent par le tube de fer, s'y condensent, et le métal tombe, goutte à goutte, dans un récipient plein d'eau, disposé pour le recevoir.

Le zinc est un métal blanc, doué d'un vif éclat, lamelleux,

mou, et tenant le milieu entre les métaux cassants et les métaux malléables. Il est volatil; on le distille dans un creuset, quand on veut l'obtenir très pur. Exposé à l'air humide, il se ternit, en se couvrant d'une légère couche d'oxyde. Il est très combustible, et brûle avec une belle flamme blanche et éblouissante, dont les artificiers tirent un admirable parti dans la fabrication des chandelles romaines, des bombes et des fusées volantes. Sous l'eau, il noircit en s'oxydant, mais la couche d'oxyde qui le recouvre est comme une sorte de manteau qui le préserve de toute altération ultérieure. Le zinc est donc très propre à la couverture des édifices, et il reçoit souvent cet emploi, car il ne coûte guère plus que l'ardoise.

Le zinc est mis à profit pour défendre le fer de l'oxydation. Si l'on plonge lé fer dans un bain de zinc en fusion, on obtient le fer dit galvanisé, ou plutôt zingué. Le fer ainsi recouvert de zinc est protégé pendant un temps considérable contre l'oxydation. Ce procédé est aujourd'hui fort en usage pour la conservation des chaînes, des treillis de fer, des clous, etc. La tôle galvanique est bien préférable à la tôle nue, et, à poids égal, elle ne coûte pas plus cher.

Uétain. — Ce métal, qui du temps de Moïse était déjà forl répandu, se rencontre très abondamment dans le sein de la terre, à l'état d'oxyde. On le trouve aux Indes, au Chili, au Mexique, au Brésil, en Angleterre, en Bohème, en Saxe, en Espagne, en France; mais il ne forme dans notre pays que de faibles dépôts.

C'est de son oxyde qu'on retire ce métal. Après l'avoir séparé des matières terreuses, on le grille, afin de le débarrasser du soufre et de l'arsenic qui l'accompagnent toujours. On dispose ensuite le minerai, couche par couche, avec des lits de charbon de bois ou de houille, dans un fourneau dont la coupe se voit dans la figure 228. La réduction s'opère à la .fois par le charbon et l'oxyde de carbone produit de la combustion, qu'active l'air lancé par une machine soufflante. Le métal coule d'abord sur la dalle de granit inclinée qui forme le fond du fourneau AC, puis dans le bassin de réception B. Les scories, très fusibles, surnagent l'étain, et sont enlevées à mesure de la surface du bain métallique. Comme elles retiennent mécaniquement une assez forte proportion d'étain, on les môle au minerai dans les opérations ultérieures. On

. passer enfin le mêlai fondu par le trou do coulée qiw

i <Kii in\ dans le bassin de solidification D. On achève

parer l'étaln par des rusions successives qui le débarras-

i des autres métaux moins fusibles.

L'ètiiin est mon, malléable, 1res fusible, puisqu'on peut le

.ihr mit du papier ou du linge sans le brûler. Il s'altère peu

par l'air et les différents liquides : aussi sert-il .1 confectionner

îles cuillers, des assiettes, des

: -m mol une foule

tatensilea appropriés A l'u-

domestique.

'H diminuer le prix

h rendre le travail plus tUe, on allie suuvent le nb à l'étaln. Il c\is!e nu légal pour cel alliage, ; doit être de le centièmes

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de lotis les alliages

! v-huii, celai qui est em- fc

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. ■■-! 1,1 au (w - desptom-

qui se compose de

la centièmes d'élain et 75

de plomb.

Lt plomb. — Le plomb, que tes alchimistes désignaient ■oui le nom de Bai île bonne heure employé par les hommes. Iles la plus hante antiquité, on savait le laminer, c'est-à-dire le convertir m Feuilles, lies bandes de plomb ornaienl la mirasse ci le bouclier d'Agameninon. l'a usa nias nous dit que les livres d'Hésiode furent écrits sur des lames de ce métal. Selon Dion Cassins, le consul romain Uirlius, assiégé dans Hodène, écrivît É Mcimus Brutus sur des lames de plomb. Enfin Pline rapporte que les actes publics des plus anciens peuples de l'Italie tarent consignés dana des volumes composés de feuilles de plomb.

urtoul fi l'étal de sulfure, de carbonate, de pbos-

phate, d'arséniate, de sulfate, que le plomb se rencontre dans la nature. On le trouve dans les terrains anciens, principalement en Angleterre, en Saxe, au Harz, en Prusse, en Autriche, en Carinthic, en Espagne. La France possède aussi des minerais de plomb, et les exploitations les plus importantes de ce métal, dans notre pays, se trouvent d'abord en Savoie, ensuite dans les départements du Finistère, du Puy-de-Dôme et de la Lozère.

Le sulfure de plomb ou galène est le minerai presque exclusivement exploité. C'est un composé noirâtre, doué d'un bel éclat métallique, et qui cristallise en cubes. La galène contient toujours de l'argent, surtout lorsqu'elle est en petits cristaux. Aussi ce dernier minerai est-il traité à la fois pour l'extraction du plomb et pour celle de l'argent.

On extrait le plomb de la galène en le traitant par le fer, qui lui enlève le soufre et laisse le plomb pur.

Tout le monde connaît les principales propriétés physiques du plomb. Récemment fondu, il est assez éclatant et d'un blanc bleuâtre; mais sous l'influence de l'air, il devient terne et grisâtre. Très mou et très malléable, il n'est ni sonore ni ductile. Ses usages sont très mutipliés. Réduit en lames minces, il sert à couvrir nos édifices. On en fait des tuyaux de conduite, des chaudières, des réservoirs, des balles de fusil, etc.

Chauffé au contact de l'air, le plomb se transforme en protoxyde, vulgairement connu sous le nom de massicot. Plus fortement chauffé, le massicot fournit un autre oxyde de plomb, le minium, qui est d'une très belle couleur rouge. Le minium sert à colorer les papiers de tenture et les cires à cacheter; il entre dans la fabrication du strass, du flinl-glass et du cristal, qu'il rend pesants, fusibles, très limpides, très réfrangibles et susceptibles d'être taillés aisément. Le minium sert encore à faire le vernis des poteries communes, et, mêlé avec l'oxyde d'élain, les faïences proprement dites.

On appelle litharge le protoxyde de plomb fondu et réduit par la demi-cristallisation, qui s'opère pendant son refroidissement, en petites lames brillantes, d'un jaune rougeâtre. La litharge est la base des emplâtres pharmaceutiques; elle sert à rendre l'huile de lin plus siccative et à préparer plusieurs belles couleurs jaunes, telles que le jaune minéral et le jaune de N a pies.

De tous les sels de plomb, celui qui reçoit les plus nom-

LES MÉTAUX USUELS. 39a

breuses applications, c'est la céruse, ou carbonate de plomb. La céruse est la base blanche par excellence dans les différents genres de peipture. Elle sert à étendre les autres couleurs et à leur donner du corps. La céruse est encore employée pour faire le vernis, ou couverte, de la faïence, pour donner aux cartes de visite l'apparence de l'émail ou de la porcelaine, etc.

11 importe de faire remarquer que la céruse et tous les composés plombiques sont vénéneux, et exercent sur nos organes une action très nuisible. Aussi les personnes qui préparent la céruse, oy qui* en font usage, sont-elles exposées à la grave maladie connue sous le nom de colique des peintres. Dans ces derniers temps, on a judicieusement remplacé la céruse, pour les travaux de la peinture, par l'oxyde de zinc, ou blanc de zinc, qui n'a aucune action nuisible sur la santé. Il est bon qu'on sache, dans tous les cas, que le plomb est un métal dangereux. Les ustensiles de plomb, dont on faisait usage autrefois, sont aujourd'hui remplacés par des ustensiles en étain, soit pur, soit allié à une petite quantité de plomb.

L'argent. — Le nom de ce métal dérive d'un mot grec, qui veut dire blanc. En raison de sa couleur et de son éclat, les alchimistes lui donnaient le nom de Lune et de Diane. L'argent a été connu et mis en usage dès la plus haute antiquité. Sa couleur, son éclat, le beau poli qu'il peut prendre, son inaltérabilité, sa malléabilité et sa ductilité, en font, en môme temps que l'un des plus beaux métaux, l'un des plus utiles à l'homme.

On trouve dans la nature l'argent à l'état natif, et en combinaison, à l'état de sulfure et de chlorure. C'est au Mexique, au Pérou, à Buenos-Ayres, au Chili, aux Étals-Unis, en Colombie, qu'on trouve les mines d'argent les plus renommées et les plus riches. La Hongrie, la Transylvanie, la Norvège, la Suède, la Saxe, le pays de Mansfeld, la Westphalie, etc., en possèdent aussi de fort importantes.

La méthode d'extraction de l'argent consiste à transformer le sulfure d'argent en chlorure, puis h décomposer ce chlorure par le fer et le mercure, et à enlever ensuite l'argent au mercure par la distillation et l'amalgame. C'est une des opérations les plus compliquées de la métallurgie.

Les propriétés physiques de l'argent sont connues de tout le

monde. Il est si malléable qu'on le réduit, au moyen du marteau, en feuilles qui, superposées au nombre de 8000, ne forment pas une épaisseur de plus de 2 millimètres et demi; si ductile, qu'un gramme de ce métal peut être tiré en un fil de 2550 mètres de longueur. L'argent pur est mou : aussi faut-il l'allier avec une certaine quantité de cuivre, pour le durcir, lorsqu'on l'emploie pour en faire des monnaies, des bijoux, ou des ustensiles quelconques devant offrir une certaine résistance.

De tous les sels d'argent, le plus important c'est l'azotate, ou nitrate, qui, fondu et coulé en cylindre, est continuellement employé par les chirurgiens : on le connatt vulgairement sous le hom de pierre infernale. Nous parlerons de l'azotate d'argent à l'occasion des médicaments.

Les coiffeurs emploient ce sel dissous dans l'eau pour teindre en noir les cheveux blancs ou rouges. Pour comprendre le mode d'action de l'azotate d'argent dans la teinture des cheveux, il faut savoir que les cheveux renferment naturellement un composé sulfuré. Quand on les imbibe d'un sel d'argent, ce composé forme du sulfuré d'argent, d'un noir intense, qui produit sur les cheveux la coloration désirée. On se sert encore de l'azotate d'argent dissous dans l'eau pour marquer le linge. Sous l'influence du soleil, ce sel se réduit, c'est-à-dire se désoxyde et laisse de l'argent métallique, lequel, à l'état de division, est noir; ces caractères sont ineffaçables.

Le chlorure d'argent exposé à la lumière bleuit, devient violet et môme noir. C'est sur cette propriété du chlorure d'argent, que présentent d'ailleurs la plupart des sels argentiques, que repose la photographie.

Au reste, un effet de môme ordre se produit, pour ainsi dire, journellement dans nos ménages. Tout le monde a remarqué que nos pièces d'argenterie qui sont quelque temps en contact avec le sel marin se ternissent et brunissent d'une façon très sensible, il se forme, dans ce cas, une mince pellicule de chlorure d'argent aux dépens du chlore que renferme le sel marin (chlorure de sodium). Ce chlorure d'argent noircit rapidement sous l'influence de la lumière, et donne à l'argenterie cette coloration noire accidentelle.

Uor. — Les anciens tiraient l'or de l'Inde, de la Thrace, de

la Macédoine, du Caucase, de l'Arabie, etc. L'histoire sainte nous apprend que ce métal était connu et employé dès le temps d'Abraham. La nature a, pour ainsi dire, semé l'or partout, mais toutefois avec une grande réserve. L'or est cher parce qu'il est rare, et précieux parce qu'il est inaltérable à 'l'air.

C'est en Amérique qu'on trouve les mines d'or les plus abondantes. L'Europe en possède d'assez riches, surtout dans l'Oural et l'Altaï (Russie). L'or de la Russie représentait, il y a quelques années, le sixième de la production totale du monde entier; mais, par suite de la découverte des admirables gisements aurifères de la Californie et de l'Australie, ce rapport a bien changé.

L'or se rencontre presque toujours dans les sables quartzeux désagrégés qui forment des alluvions très étendues, et dans les filons quartzifèrcs qui traversent les terrains primitifs. 11 est presque toujours à l'état métallique, tantôt en cristaux, tantôt ep paillettes, quelquefois en masses plus ou moins volumineuses qu'on appelle pépites. Il est ordinairement allié à une quantité variable d'argent ou d'autres métaux.

Certaines rivières de l'Europe charrient de l'or : ce sont les cours d'eau jqui sortent des terrains primitifs, ou qui coulent sur une certaine étendue de ces terrains. Tels sont, en France, le Rhône, le Gard et TAriège, la Cèze, l'Isère, le Rhin près de Strasbourg, la Garonne près de Toulouse, l'Hérault, etc. Il existe aussi en Espagne, en Piémont et en Allemagne des fleuves qui charrient ce précieux métal. On nomme orpailleurs les hommes qui s'occupent à retirer l'or du sable des rivières. Dans notre pays cette industrie est fort ancienne. Les Gaulois orpaillaient déjà sur les bords du Rhône. Mais on aura une .idée du pauvre métier que font les orpailleurs de la vallée du Rhin, quand on saura qu'il leur faut remuer une masse de plus de 400 mètres cubes de sable de rivière pour obtenir 100 grammes d'or, valant 300 francs.

Les placers de la Californie et de l'Australie sont beaucoup plus riches. Ceux de la Sibérie, de l'Oural et de l'Altaï sont encore plus productifs.

Les sables aurifères sont traités partout de la même manière, pour en* retirer le métal qui s'y trouve disséminé. On les lave dans des sébiles de bois, d'une forme particulière, ou sur

des tables inclinées recouvertes de drap. Le courant d'eau emporte le salilc, cl l'or, en raison de sa densité, s'arrête sur le drap, ou tombe au fond des sébiles. Lorsqu'il est suffisamment débarrasse de sable, on le combine au mercure et l'on disLille cet amalgame dans des appareils qui permettent de recueillir à la fois l'or, plus ou moins pur, et les vapeurs mercurielles. La ligure 230 représente l'extraction des blocs quartzeus aurifères en Californie. Une rivière a été détournée et on re-

lire de son lit des sables el la roche quartzeuse, pour les pulvériser et les soumettre au lavage.

La ligure 229 représente le lavage des sables aurifères, opéré par des ouvrière chinois dans les placcrsdc l'Australie.

Dans quelques pays, on exploite les pyrites aurifères, c'eslà-dire les sulfures de cuivre, de plomb el d'argent, lorsqu'ils t'en ferme ni une quantité d'or suffisante pour permettre cette exploitation. En Australie, en Californie, on extrait l'or des

roches quartzeuses à l'aide de machines qui, d'un même coup, broient, lavent le minerai et l'amalgament.

D'après des documenta statistiques, la production de l'or dans l'ancien monde aurait été, en 1880, de 35 587 kilogrammes, représentant une valeur d'environ 122 millions. Dans le nouveau monde, elle aurait été de 145 246 kilogrammes, représentant une valeur de près de 500 millions.

A tous les âges de l'humanité, l'or a été placé au premier rang des métaux. Sa belle couleur, son éclat, son inaltérabilité par l'air et les agents chimiques, sa malléabilité et sa ductilité, qui lui permettent de s'accommoder si bien à toutes les formes, ont rendu ses applications innombrables.

Nous compléterons, dans le chapitre suivant, l'histoire de cet important métal, en parlant de son emploi pour les usages monétaires et dans l'orfèvrerie.

Les notions scientifiques relatives aux minéraux et aux métaux, que nos jeunes lecteurs viennent d'acquérir dans le précédent chapitre, vont trouver leur application dans celui-ci. Nous allons étudier les monnaies, dont la composition et la valeur doivent être connues de tout le monde, ainsi que les bijoux et les pierres précieuses, qui font partie de la toilette, comme aussi de l'ameublement ou de la décoration de nos demeures.