CHAPITRE VII
Sur la composition normale du verre. — Les verres sont-ils des composés définis, ou bien ne doit-on les considérer que comme de simples mélanges de diverses substances déterminées?
La raison pour laquelle cette importante question n'a point encore été résolue provient de ce qu'elle n'a point été placée sur son véritable terrain. Au lieu de chercher, comme on l'a fait jusqu'à présent, une composition moyenne pour les verres du commerce, il faut, au contraire, s'efforcer de déterminer ce que devrait être leur composition normale. En un mot, quelle serait la composition du verre qui, pour les divers emplois de la pratique, présenterait la plus grande résistance, serait du meilleur usage, et abstraction faite de ce que l'on est en droit d'attendre des progrès de l'avenir, pourrait être, dès à présent, considéré comme du c verre normal ».
On peut s'assurer de la valeur intrinsèque des divers produits commerciaux qui sont du ressort de la chimie industrielle soit par des essais qui déterminent
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combien ils renferment de matières utiles, soit par l'examen de leurs propriétés physiques, qui, lorsqu'il s'agit du fer par exemple, permettent de constater la présence des éléments utiles ou nuisibles; mais pour le verre il n'en est point ainsi, c'est ce qui a obligé M. Benrath à rejeter tous les verres de provenance douteuse, pour concentrer son attention sur ceux qui sortent des fabriques les plus renommées, telles que celles de la Compagnie de Saint-Gobain et des verreries de Birmingham.
; Ces verres, comme on le verra plus bas dans le tableau des analyses, sont
jj*. remarquables par leur forte teneur en chaux ; ce sont, en même temps, ceux
j|* qui résistent le mieux à l'humidité et aux divers agents atmosphériques, condi-
tion essentielle pour les verres à glaces ou à vitres pour lesquels on a surtout à craindre l'altération du poli et de la surface. f Bien que, dans le plus grand nombre de fabriques, une proportion de chaux
au delà de 5 à 6 pour 100 soit considérée comme anormale, il n'en est pas moins vrai que c'est à celte forte proportion de chaux que le verre doit sa propriété de mieux résister à l'action des agents de décomposition.
Voici deux analyses parallèles d'un verre antique en partie décomposé, faites par M. Hausmann :
i£ Partie Partie
intacte. décomposée.
Silice 59,20 48,80
Alumine 5,60 3,40
Chaux 7,00 11,30
Magnésie 1,00 6,80
Fer 2,50 11,30
Soude 21,70 0,00
Potasse 3,00 0,00
Eau 0,00 19,30
On peut être autorisé à ne point considérer les verres très pauvres en chaux comme étant à proprement parler de bons verres.
Si maintenant on compare les verres de Venise, si estimés jadis et encore si appréciés à notre époque, les verres des meilleures fabriques de Bohême, le verre à glaces coulé de Saint-Gobain et des frères Chance et Cie, de Birmingham, on verra que tous ces verres, aussi différents par le lieu et l'époque de leur fabrication que par les usages auxquels ils sont destinés, présentent entre eux des analogies surprenantes et peuvent être ramenés à une composition fondamentale commune à tous. Par quelle formule représenter cette composition ? M. Benrath, se basant sur un grand nombre d'analyses de ces diverses espèces de verre, dans le détail desquelles nous n'entrerons pas, s'est décidé à choisir la formule :
5 JJa | 0,3 SiO3 + 7 (CaO,3SiO*) (l) comme pouvant s'appliquer à l'expression de la formule chimique du verre
(1) Les équivalents adoptés dans ces recherches sont :
X = 39.2; Na = 23; Ca — 20; Mg=-12; Al =; 13,7; Si - U; 0 = 8.
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normal. Dans le tableau des analyses, il a ajouté au résultat direct le calcul de la teneur en verre normal de l'échantillon examiné. L'alumine est ajoutée à Foxvde de fer.
Après avoir calculé la teneur en verre normal, s'il reste de la soude (ou de la potasse) en excès, on la considère comme combinée à la silice libre à l'état de trisilicate ; si Tune de ces deux substances reste encore en excès, elle est comptée comme soude libre ou silice libre.
Pour mieux faire comprendre les tableaux, nous prendrons comme exemple l'analyse du verre à glaces de Munsterbusch, faite par Jackel :
SiO3 = 72,31 0,81 % ATO» + 0,95 % SiO3 = 1,76 % argile.
NaO = 41,42 {^95 QaO | + 71 ,36 Si03 ~ 94>55 Yerre normaI •
CaO = U,96 ' 1,18 soude.
A1203 + F<!*03 = 0,81 2,0 1 chaux.
Dans les analyses des verres anciens et modernes mentionnés plus haut, on trouve une teneur en chaux relativement élevée, et l'on peut dire, en résumé, que le rapport entre la chaux d'une part, et la potasse (ou la soude) correspondante d'autre part, est compris entre les limites de :
i° Deux équivalents des doux bases;
2* Trois équivalents de chaux pour deux de soude (ou potasse).
Si deux verres se comportent de la même façon extérieurement, et que l'un se montre plus riche en chaux, ce dernier est à préférer, car il sera beaucoup plus résistant aux agents chimiques.
Si Ton accepte comme normale la composition exprimée par la formule cidessus, les verres paraissent bons autant qu'ils renferment de 87,5 à 9i,5 pour 100 de verre normal, tout écart tendant à le rendre plus mou, plus facilement fusible.
A côté des verres présentant une composition qui se rapproche de la formule que l'auteur considère comme normale, il en est dans le commerce, et même en plus grand nombre, qui se distinguent par leur faible teneur en chaux.
Comment les fabriques ont-elles été amenées dans cette voie que les anciennes verreries françaises, vénitiennes et bohémiennes avaient constamment évitée?
On peut expliquer ce fait en montrant comment on dut substituer successivement aux salins de potasse la soude naturelle, la soude d'AIicante, etc., et enfin la soude artificielle tirée du sel de Glauber; ignorant la véritable composition de leurs produits, les verriers employaient toujours les mêmes proportions. Lorsqu'on fit les premiers essais de substitution d'un sel à un autre, le verre se laissant facilement fondre et affiner, on jugea inutile de faire de nouvelles tentatives, et il resta bien acquis que Ton opérait pour le mieux et nomme les anciens.
HENRIVÀUX. - LE VERRE
Prenons pour exemple l'analyse d'un verre blanc français faite par H. Pelouze:
Silice 77,30
Soude 16,30
Chaux 6,40
Alumine et fei traces.
Supposons qu'au lieu de la soude artificielle (renfermant 50 pour 100 de soude caustique) on ait employé, pour faire ce verre, un poids égal de soude d'Alicante (renfermant environ 39 pour 100 de soude caustique), la composition de ce verre serait à peu près celle-ci :
Silice 76,70
Soude 12,00
Chaux 11,30
Ce serait un produit tout à fait analogue aux anciens verres vénitiens et bohémiens.
Jusqu'en 1857, au moins, les fabriques anglaises ont ignoré la cause des plaintes nombreuses qui leur étaient adressées; leurs produits devenaient ternes, se couvraient d'efflorescences, et l'importation étrangère croissait de jour en jour.
D'après Daglish, de nombreux essais furent alors tentés pour obtenir un verre de meilleure qualité et dans la plupart des cas les résultats se montrèrent très satisfaisants.
Comme on l'a déjà dit, le verre riche en chaux doit être préféré, à tout point de vue, par le consommateur ; mais il est évident que le producteur a des raisons pour continuer à fondre du verre pauvre en chaux aussi longtemps que la concurrence ou le goût du public ne l'obligeront point à en cesser la fabrication.
Voici d'ailleurs, un tableau comparatif de ces deux espèces de verres :
