VERRES MARBRÉS

En ajoutant à ces compositions des oxydes métalliques tels que l'oxyde de cobalt, le borate de manganèse, des sels de chaux, de cuivre, on obtient alors des verres opaques, que l'on peut même rendre marbrés (veinés).

(I) M. Bontemps.

Voici comment on pi"oduit ce verre opaque veihé :

On produit d'une part, un verre opaque blanc en fondant Un mélange de :

^ f Sable blanc gOO

( Cryolithe 300

D'autre part, on a fondu un mélange formé de :

f Sable blanc 900

2 I Cryolithe 300

( Oxyde de cobalt 5

Quand les deux compositions ci-dessus sont devenues liquides (après un séjour de une heure et demie environ, dans le four de fusion), on verse le verre n° 2 dans le creuset contenant le verre n° 1 (verre blanc), on agite brusquement et en tous sens, pendant quelques secondes, puis on coule le verre ainsi mélangé dans des moules, pour en faire des pièces de toutes espèces de formes, ou sur des tables en fonte pour en faire des glaces. Ces glaces serviront à faire des dessus de guéridons, tables de jeu, tables de toilette, etc.

Si l'on voulait obtenir un verre bleu peu foncé, avec des veines de même couleur, on rentrerait dans le four le creuset contenant les deux verres de couleurs différentes (après leur mélange, on l'y laisserait séjourner trois quarts d'heure environ et on coulerait alors le verre comme il a été dit précédemment).

Au lieu d'obtenir des veines bleues et blanches, on pourrait ôbteilir dès veines vertes, roses, violettes, etc.

Dans ce cas on remplacerait l'oxyde de cobalt de la composition tt*» 2 par 80 grammes de bichromate de potasse (pour la teinte verte); par 80 grâmmës de borate de manganèse, ou 50 grammes de peroxyde de manganèse purifié (pour la teinte rose violette).

Les verres à la cryolithe exigent une forte température de récUisson et un refroidissement très gradué.

Verre marbré rouge . — Dans la fabrication des vef'i-es colorés, et du verre rouge en particulier, on emploie principalement les sels de protoxyde de cuivre. La grande facilité avec laquelle ces sels se peroxydent s'oppose à ce qu'on les emploie comme couleur d'application ; lorsqu'on les introduit dans la masse du verre, ils doivent être accompagnés d'un peu d'étain ou de fer : ces métaux attirent à eux l'oxygène, et de cette manière le protoxyde de ciiivrë conserve son état normal d'oxydation.

Pour obtenir les produits qui suivent, on emploie simultanément les sels de cuivre et les sels de fer; ces derniers, étant à un degré inférieur d'oxydation, réduisent le sel de cuivre pour passer au maximum. Les sels de fer présentent, en outre, l'avantage de donner des verres colorés en vert; les sels d'étain auraient ici l'inconvénient de donner des verres blancs opaques, ce qui nuirait au relief des veines rouges données par le sel de cuivre. Cela dit^ voici comment on opère pour produire les verres veinés de rouge.

On fait fondre dans deux creusets différents : "

HENRIVAUX. — LE VERRE.

Carbonate de soude

Carbonate de chaux . . . ,

Sable.

Oxyde de fer (battitures) Oxyde de cuivre (CuO) . .

Lorsque ces deux verres sont bien fondus, bien affinés, on verse dans un de ces creusets le contenu des deux creusets que l'on vient de sortir du four, on ag:ite la matière en tous sens ; on laisse reposer deux heures environ, jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de bulles dans la masse de verre en fusion, puis on verse le contenu de ce creuset dans des moules, ou sur une table de fonte, en ayant soin toutefois, en versant ce verrô, de promener le creuset au-dessus de la table de façon à multiplier les dessins à la surface du verre, ce qui produira les marbrures.

Il n'est pas nécessaire de prendre exactement 15 de fer et 10 de cuivre pour avoir le même résultat ; en prenant 10 à 15 de fer pour 5 de cuivre, le résultat sera le même. On peut même fondre les deux compositions dans le même creuset, en ayant soin d'ajouter à la masse vitreuse Mm pincée de charbon pilé ou de battitures de fer si la coloration venait â disparaître, et en brassant alors^ après chaque addition, la masse avec unie tringle de fer, la couleur marbrée reparaîtrait aussitôt. i

Le verre produit par ce procédé est d'un vert foncé parsemé de larges veines rouge pourpre. Des blocs de ce verre, substitués au marbre pour les pendules, dessus de cheminées, etc.^ otit produit le plus joli effet et sont d'un prix inférieur au marbre. Ces objets dé verre, moulés et soumis à la trempe, feraient pour les appartements de beaux ornements pour cheminées, escaliers, etc. Nous ajoutons qu'avec le procédé employé actuellement pour le durcissage du verre, uni au moulage, on obtient des pièces de verre présentant un assez gros volume dont les applications se multiplieront.

On prépare encore des plaques de verre ou des glaces ornementées, en les peignant sur la face opposée aiix regards, à l'aide de couleurs fines, de manière à leur donner l'aspect de mosaïques, de marbres, etc. Ces plaques sont garanties à l'envers par une seconde feuille de verrfe. A cet étât elles Sont employées comme moyen décoratif.

Verre au phosphate dé chaitoû. — Célte matierfe, due à M. Sidot, est un pyrophosphate de chaux.

Le phosphate acide de chaUx soumis à la chaleur, se transforme en uttë matière cristallisée qui, éOUrtlisé à une température plué élevée^ passe â l'étal vitreux.

PôUr préparer ce verre, on chàuffe lô ^)hosphaté acide de chaux à une température qUi progresse jusqu'au rouge, on agite et on maintient cette température pendant quelques heures, en arrivant au rouge blanc. On coule cé verre sur une plaque chauffée, et on refroidi lentement. Préparé avec soin, ce verre ressemble au verre ordinaire, il est très réfringent et son indice de réfraction est de 1,523, celui du crown étant de 1,525; sa densité est 2-6. It

se laisse travailler comme le verre ordinaire, il ne dissout pas tous les oxydes métalliques comme le verre ordinaire, mais dissout les oxydes de cobalt et de chrome. Ce verre est attaqué par les acides bouillants, — il ne le paraît pas à froid — et par la potasse. // n'est pas attaqué par Vacide fluorhydrique. Cette propriété peut être utilisée pour la confection de verres de lunettes destinés aux graveurs sur verre.

Aventurine. — L'aventurine est un verre contenant dans sa masse du cuivre métallique et du protoxyde de cuivre. Fabriquée longtemps à Murano, par des procédés tenus secrets, on l'obtient maintenant assez facilement, grâce aux recherches faites il y a quelques années (1) par MM. Fremy et Clémandot qui ont démontré qu'on obtient de l'aventurine en chauffant, en présence d'une masse vitreuse, un mélange de protoxyde de cuivre et de silicate de protoxyde de fer. Dans cette réaction, le silicate de protoxyde de fer s'empare de l'oxygène du protoxyde de cuivre et se transforme en silicate de peroxyde de fer qui ne colore pas sensiblement la masse ; le cuivre régénéré cristallise alors enj octaèdres parfaitement réguliers.

Des analyses chimiques, faites principalement par M. Wœhler, ont démontré également que l'aventurine de Venise est composée d'un verre tendre, tenant en suspension du cuivre métallique et cristallisé dans du verre fondu, de là la nécessité de faire en sorte que les cristaux métalliques restent disséminés dans la masse vitreuse.

Or, lorsqu'on connaît l'oxydabilité du cuivre, sa fusibilité et qu'on apprécie toutes les circonstances qui peuvent s'opposer à la cristallisation du métal et à la répartition égale de ses cristaux dans le verre en fusion , on comprend les difficultés à surmonter pour arriver à un résultat. Le choix du composé qui, par l'action de la chaleur, doit donner naissance à du cuivre métallique, n'est pas moins difficile. On doit éliminer en effet les corps qui, pour produire du cuivre, exigeraient une température trop basse ou trop élevée; car, dans le premier cas, le métal s'agglomérerait avant la fusion du verre ; dans le second, il entre en fusion, se sépare du verre et se rassemble en culot au fond du creuset, on ne peut s'arrêter aux réactions qui, en produisant du cuivre métallique, donnent naissance à un dégagement de gaz abondant, ou bien au dépôt d'un corps coloré ou insoluble dans le verre. Il fallait donc trouver un composé qui, à la température de la fusion du verre, donnât naissance à du cuivre métallique.

Après avoir essayé sans succès l'action des différents métaux sur les verres colorés par l'oxyde de cuivre, on a examiné la réduction que les oxydes au minimum d'oxydation peuvent faire éprouver au protoxyde de cuivre, et l'attention s'est principalement fixée sur celle que l'oxyde de fer des battitures exerce sur le protoxyde de cuivre.

On a vu que sous l'influence de la chaleur, l'oxyde de fer des battitures ramène rapidement le protoxyde de cuivre à l'état métallique, en passant luimême à l'état de peroxyde de fer. Or cette réaction est éminemment propre

(1) Recherches sur Vaventurine artificielle, Fremy et Clémandot, 1846. Mémoire présenté a TAcadémie des sciences.

HENRIVAUX. — LE VERRE.

au but que l'on se propose, elle donne naissance, en effet, à du cuivre métallique et elle offre l'avantage de produire un oxyde métallique (le peroxyde de 1er) qui est soluble dans le verre, et qui ne lui donne qu'une coloration légèrement jaunâtre. La formation du silicate de peroxyde de fer paraît même une circonstance heureuse; car, en donnant de la densité au verre, ce silicate doit s'opposer naturellement au dépôt des cristaux métalliques. C'est donc avec confiance qu'on a essayé de reproduire l'aventurine de Venise , en chauffant un mélange de verre, deprotoxyde de cuivre et d'oxyde de fer des battitures. L'expérience est venue confirmer ces prévisions.

En chauffant, en effet, pendant douze heures, un mélange de 300 parties de verre pilé, de 40 parties de protoxyde de cuivre et de 60 parties d'oxyde de fer des battitures, et en le soumettant à un refroidissement très lent, on a obtenu une masse vitreuse qui contenait d'abondants cristaux de cuivre métallique.

Certains échantillons d'aventurine préparés, offrent une certaine opacité qui nuit à l'éclat des cristaux métalliques, et ces cristaux aussi ne paraissent pas assez volumineux.

Pour se convaincre de l'identité de cette aventurine avec celle qui se fabrique à Venise, on les a examinées comparativement au microscope et on a reconnu que, dans l'une et dans l'autre, le cuivre était cristallisé en octaèdres réguliers. Ainsi, dans cette aventurine, le cuivre est dans le même état que dans celle de Venise.

D'après M. Hautefeuille (1), les cristaux triangulaires et hexagonaux qui se trouvent dans l'aventurine et qui lui donnent sa couleur, ne sont que du silicate de protoxyde de cuivre, en suspension dans un verre alcalin non dévitrifiable, et non du cuivre métallique.

M. Hautefeuille appuie son opinion sur l'expérience de M. Levol qui consiste à traiter l'aventurine finement pulvérisée par la potasse caustique. Si l'on amène la dissolution au moment où le verre seul est dissous, on obtient une couleur violette verdissant à l'air. Après avoir recueilli ces petits cristaux et les traitant par un sel de mercure, on constate qu'ils ne changent pas de couleur, d'où l'on conclut qu'ils ne sont pas formés de cuivre métallique, mais de silicate de protoxyde de cuivre.

Cependant ces cristaux d'aventurine traités par l'ammoniaque s'y dissolvent, et la dissolution se colore en bleu à l'air, ce qui est bien un caractère des sels de cuivre. Le silicate de cuivre n'est pas soluble dans l'ammoniaque.

Voici les compositions que M. Hautefeuille conseille d'employer pour obtenir l'aventurine :

Glace de Saint-Gobain 2000

Nitre 200

Battitures de cuivre 125

Peroxyde de fer 60

(!) Note sur l'aventurine artificielky Hautefeuille. Communication à la Société d'encouragement.

ENCYCLOPÉDIE CMIMÎQÙE.

Sable 1500

Craie 357

Carbonate de soude sec 801

Carbonate de potasse 143

INitre 200

Battilures de cuivre 125

Verre 1200

Carbonate de soude 650

Nitre 206

Battitures. ... ; 125

Quand le verre sera biéii liquide, on ajoutera 38 grammes de tournure fine de fer, par portions de 12 grammes à là fois, enveloppées dans du papier; on les y incorporera en maclant le verre au moyen d'une tige de fer rougie et, quand tout y séra , on verra le vert*é devenir fOuge sang et opaque , et, de liquide, devenir pâteux et buUeux ; aloi*s, arrêtant lé tirage du fourneau, fermant le cendrier, couvrant de cendre le creuset et laissant refroidir lentement, le lendemain on trouvera l'aventurine formée.

Voici une composition qui a donné de bons résultats, en opérant dans un four de verrerie, en agissant en présence d'Uiië atmosphère réductrice, et eh obtenant un refroidissement très lent, et si possible, dans Uhe atmosphère un peu fumeuse :

Sable blanc ; . . . 250

Carbonate de soude sec 100

Carbonate de chaux 50

Battitures de fer (légèrement calcinées) 100 à 115

Battitures de cuivre. 20 à 25

Aussitôt que le verre sera fin, on le maclera avec une tige de fer et on enfournera de nouveau après l'effervescence produite par cè maclage. On pourra également employer le mélange suivant :

Sable blanc 250

Cai'bonate de soude sec 100

Carbonate de chaux 50

Battitures de cuivre 15 â 25

Sanguine (Fe^O^). 150 (Henrivaux).

Vhématinone est l'état du verre coloré en rouge par le cuivre, dans lequel le précipité se présente par masses et rend le flux complètement opaque ; le verre offre alors l'aspect d'un émail formé par une masse rouge vif, ou rouge vermillon (1).

D'après Petlenkofer(2), les hématinones antiques peuvent s'obtenir en fondant

(1) Ebell, Verre au cuivre {Moniteur scientifique, du D' Quesneville). ^

(2) Pettenkofer, Mémoires de la Commission d'industrie scientifique de V Académie de Bavière^ t. I, p. 123.

HENRIVÀUX. — LE VËRRE.

des verres plombiques avec 9 pour 100 d'oxyde de cuivre et de battitures de fer, de manière à obtenir un flux couleur de foie, aussi homogène que possible, qu'on laisse se solidifier et qu'on expose ensuite pendant plusieurs heures à la température à laquelle ce verre commence à se ramollir ; c'est par le chaufi'age subséquent seulement que se développent la couleur rouge et l'ôpacité du verre. L'emploi des battitures de fer, comme moyen de réduction, n'est pas indispensable ; mais elles ont sur l'étain l'avantage de donner un verre beaucoup plus fusible et plus facile à obtenir , une addition de magnésie calcinée peut également être très utile.

L*hématinone est le produit d'tine cristaïlisation dans un verre demi-mou et presque solide; l'aventurine est formée par des cristaux abandonnés par un verre liquide.

L'aventurine nous paraît être moins le produit de la fusion que du refroidissement du verre fondu, c'est pourquoi on doit attacher beaucoup d'importance au refroidissement lent et bien gradué de ce produit. D'après Ebell les cristaux brillants de l'aventurine de Venise sont formés de cuivre métallique.

A l'Exposition de Paris en 1878, MM. Monot et Stumpf, de Pantin, avaient exposé des blocs d'aventurine dont l'aspect, le brillant, ne le cédaient en rien à l'aventurine de Venise.

Av'enturine verte, à base dè chrome. — A côté de l'aventurine de cuivre, vient se placer raventliririe à base de chronie découverte par Pelouze en 1865.

Le bichromate de potasse, de mêiiie que le sesquioxyde de chrome, jouit de là jîropriété de communiquer au verre une teinte verte.

Le bichromate de potasse se décompose par la chaleut* en oxyde de chrome et en chroriiate neutre de potasse.

Ce dernier sel esl à son tour décomposé par la silice du verre, et il en résulte du silicate de potasse et de l'oxyde de chrome.

Avec 10, 15, 20, 25 grammes de bichromate de potasse mélangés à la composition vitrifiable ordinaire, on obtient des verres colorés en vert plus ou moins foncé, plus ou moins jaunâtre. Si l'on porte à 40 grammes la proportion de bichromate de potasse, on obtient alors un verre très foncé rempli de cristaux extrêmement brillants de sesquioxyde de chrome, c'est Vdventurîne verte. Voici le dosage indiqué par Pelouze pour obtenir cette aventurine :

Sable 250

Carbonate de soude sec. ....... . 100

Carbonate de chaux 50

Bichromate de potasse 40

Avec plus de bichromate, la fusion du verre devient très difficile. Cette aventurine est plus dure que l'aventurine jaune.

Pour l'obtenir de qualité satisfaisante, on devra la couler en plaques minces, les cristaux de sesquioxyde de chrome venant généralement à la surface, tandis que la masse en contient très peu.

HYALITHE

On donne le nom d'hyalithe à un verre ordinairement coloré en noir, obtenu en faisant fondre avec du verre ordinaire, des os calcinés, des scories de forges, du poussier de charbon, des basaltes, des laves, etc. >

L'hyalithe est souvent aussi dure que la porcelaine et peut la remplacer dans plusieurs de ses usages ; on peut également s'en servir pour imiter le marbre noir. Voici une composition qui donne un verre noir très remarquable :

Sable 300

Carbonate de soude sec 100

Carbonate de chaux 45 à 50

Peroxyde de fer ou résidus de pyrites grillées 4-0 à 45