‹ Le verre, son histoire, sa fabricationChapitre 19 sur 58 · L II. III · texte numérisé non relu

L II. III

Bau-màre • '

Silice ....

Chaux. . . .

Magnésie. . .

Oxyde de fer.

Alumine. . .

Soude. . . .

Verre dévitrifié

(en cristaux

isolés).

(Terre transparent

dont les cristaux

ont été séparés).

Verre normal

(fragments de bouteille).

« Ces trois échantillons de verre, faits avec les mêmes matières employées dans les mêmes proportions, ne présentent, dans le rapport de leurs éléments, que des diflférences peu considérables; le verre normal et le verre n° iï ont sensiblement la même composition, ainsi que cela pouvait être prévu, ce dernier étant en grande masse par rapport aux cristaux qu'on en a séparés.

a Le verre cristallisé diflfère d^une manière plus sensible des deux autres produits. La magnésie s'y trouve, en plus forte

proportion et la sonde y fait presque défaut. Ainsi, conformément aux anciennes expériences de M. Dumas, le Terre dévitrifié n'a pas la même composition que le verre transparent. A la vérité, les différences sont beaucoup moins considérables, ce qui tient peut-être à ce que la nature des verres de Blanzy se rapproche davantage de celle d'un silicate défini; en outre, les verres étudiés par M. Dumas et plus tard par M. Le Blanc ne contenaient pas de magnésie. »

u Les cristaux que j'ai analysés ont été soumis à Texamen de H. Des Gioizeaux, qui n'a pas hésité à y reconnaître la forme du pyroxène, c'est-à-dire la forme du prisme oblique presque droit. Une analyse d'un verre cristallisé, faite par M. Lechartier, a été donnée par notre savant confrère dans son Manuel de Minéralogie, tome I, page 62. Ce produit, qu'il considère comme un diopside à base de soude, contient aussi de la magnésie; son origine n'est pas indiquée; sa composition est fort différente de celle du verre de Blanzy. Celui-ci ressemble davantage à un yerre cristallisé que M. Terreil a examiné et qui provenait d'une verrerie à bouteilles de Glichy dans laquelle on faisait usage de calcaire dolomitique ; aussi M. Terreil le compare à un pyroxène dans lequel une partie de la magnésie se trouve remplacée par de la soude : ce verre contient, en effet, 9,1 pour 100 d'alcalis. Ce chimiste a analysé aussi le verre transparent qui accompagnait les cristaux ; il admet que, comme le verre cristallise complètement dans les creusets sans perte de matière, sa composition n'a pas changé en se dévitrifiant ^. On sait que cette opinion est conforme à celle qui avait été adoptée antérieurement par Berzelius et par M. Pelouze : c'est aussi celle de M. Bontemps.

tt M. Pelouze, auquel on doit un important travail sur cette question, tout en appuyant son opinion sur les nombreuses analyses qu'il a faites, ajoute :

(( Mais, de toutes les expériences, la plus simple comme

1. Comptes rendus des séances <ie V Académie des sciences, t. XLV, p. 693.

CRISTALLISATION DU YERRB. 45

(( la plus décisive, pour démontrer que la déTitriflcation con- (( siste en un simple changement physique du verre, consiste « à maintenir des plaques de verre posées sur la sole d*un Ci four à recuire jusqu'à ce que la vitrification soit complète, « ce qui a lieu après vingt-quatre ou au plus quarante-huit « heures. Leur poids reste constamment le même, et si l'on (( opère sur un verre blanc de belle qualité, il est absolument n impossible de distinguer autre chose que des cristaux dans (i la masse de verre dévitrifié ^. »

« Lors de la lecture de ce travail à l'Académie, j'avais fait observer à notre regretté confrère qu'en admettant qu'il y ait eu, dans les plaques dont il vient d'être question, production d'un silicate défini, celui-ci se trouvait emprisonné dans son eaurmère dans des conditions telles, que le poids et la composition de la masse ne pouvaient pas être changés. Plusieurs faits me conduisaient à une conclusion toute différente de la sienne: j'avais depuis longtemps remarqué que le verre dévitrifié s'altère très-rapidement au contact de Tair ; des bandes de verre à vitre à base de potasse, dévitrifiées dans un four à moufle, deviennent humides au bout d'un certain temps; placées dans une position convenablement inclinée, elles laissent suinter des gouttelettes alcalines de carbonate de potasse; celui-ci; recueilli dans une capsule, se transforme à la longue en bicarbonate cristallisé ; un morceau de glace de Saint-Gobain dévitriflée, qui m'a été donné par M. Pelouze, se recouvre rapidement d'effiorescences de carbonate de soude.

(Cette plaque a présenté une autre particularité que je tiens à signaler, bien qu'elle soit la conséquence d'un autre ordre de faits, d'un changement purement physique, qui tient probablement à sa texture fibreuse : c'est la faculté qu'elle a acquise de se courber à la longue sous son propre poids; placée par hasard en porte-à-faux dans le tiroir d'un meuble,' elle s'est infléchie peu à peu, tandis qu'à l'origine, elle avait

i. Comptes rendus des séances de r Académie des sciences, t. XU P^ A321.

4S . LE VKRRE.

Qfie) piauimétrié parfaite, ayant été dressée des deux côtés par tes moyens oirdinaires du travail des glaces).

« Ainsi, par les effets dus à l'action de l'acide carbonique et de rhumidité contenus dans Fair, la dissociation des éléments du verre est rendue évidente par Texcës d'alcali devenu soluWe que renferme la partie restée vitreuse : c'est le complément des résultats fournis par Texamen des cristaux que, da^s d'autres conditions, on peut en séparer. A la vérité, ce caractère ne se présente pas dans Veau mère de Bianzy ; mais le verre normal ne contient lui-même qu'une très-minime proportion de soude ; si bien que j'ai douté de l'exactitude de mes analyses tant que je n'ai pas eu connaissance du dosage des matières premières employées dans cette usine : on n'introduit dans la composition, dont la fusion exige d'ailleurs une température fort élevée, qu'une très-petite quantité de sulfate de soude.

M Une autre épreuve peut être invoquée pour établir que le verre cristallisé n'est pas de même nature chimique que le verre ordinaire ; l'un fond à une température beaucoup plus élevée que l'autre. M. Glémandot a chauffé en même temps dans le four à cristal de MM. Maès, de Glichy, des fragments de verre cristallisé et, dans un autre creuset, dés morceaux d'une bouteille de Bianzy ; tandis que la fusion des premiers est fort incomplète, le verre normal est devenu entièrement liquide. On a constaté, en outre, que, sous l'influence d'une haute température, les cristaux qui étaient opaques sont devenus transparents ; ils se rapprochent davantage, sous ce rapport, des pyroxènes naturels.

(( Cette dernière expérience semble être en contradiction avec un fait constaté par M. Pelouze, à savoir qu'une plaque de glace après dévitrification présente la même fusibilité qu'avant; mais ce désaccord n'est qu'apparent : dans cette plaque, les cristaux se trouvent encastrés dans un verre plus fusible, et le mélange doit présenter sensiblement le même degré de fusion que le verre ordinaire non dévitriûé.

n Bien que, dans la plupart des analyses des vecres trans-

parents on dévitrifiés, la magnésie ne soit pas mentionnée, sa présence, dans les verres d'une dévitrification facile, doit être prise en sérieuse considération, puisque le verre se transforme ainsi en un silicate analogue au pyroxène.

tt On sait, en effet, que la magnésie se rencontre en quantité plus ou moins considérable dans tous les minéraux, si variés de nom, qui, an point de vue de la forme cristallogra* phique, appartiennent à la famille des pyroxënes ou des amphiboles. Les minéralogistes ne s'accordent pas sur la composition de ces espèces minérales ni sur l'interprétation qu'il faut donner aux résultats de leur analyse. Dans les pyroxënes, le rapport de l'oxygène de la silice à l'oxygène des bases doit être comme 2 est à 1 ; mais il est souvent différent. L'alumine et le sesquioxyde de fer, que ces minéraux contiennent presque toujours en assez grande quantité, doivent-ils être considérés comme des corps accidentels, étrangers à la matière pure ou purifiée, ou bien sont-ils isomorphes avec la silice, ou bien encore doivent-ils concourir comme oxydes jouant le rôle de ll)ases au rapport que l'on établit entre l'oxygène de ces corps et celui de la silice ? Ces questions ne sont pas résolues ; il n'entre nullement dans le plan que je me suis tracé de les discuter*

tt Je rappellerai néanmoins que dans un remarquable travail, exécuté sous les yeux et avec les méthodes de M. Henri Sainte-Glaire-Deville et publié dans les Annales scientifiques de l'École normale supérieure, t. I, p. 81, M. Lechartier a établi que, contrairement aux conclusions de H. Rammelsberg, l'amphibole et le pyroxène ont une composition différente ; dans ce dernier minéral, le rapport de l'oxygène de l'acide et de l'oxygène des bases est de 2 à 1; il est de 9 à & pour Tamphibole.

ce Le veire cristallisé de Blanzy est plus riche en silice : le rapport pour l'oxygène est sensiblement de 3 à 1 ; sa composition avec l'ancienne formule de la silice serait aussi simple que possible, c'est-à-dire SiO'RO; RO est Tensemble des oxydes que ce verre renferme. Avec la nouvelle formule on a

3SiO%2RO. Ce verre contient à très-peu près 2 équiyalents de chaux pour 1 équivalent de magnésie. Dans les pyroxènes ces rapports sont souvent inverses.

a Ces résultats ne sont qu'approximatifs, la soude, dont j*ai constaté la présence d'une manière certaine, l'alumine, Toxyde de fer et une partie de la silice pouvant être considérés comme étant en dehors de la constitution du produit cristallisé, si Ton arrivait à l'obtenir dans un état complet de pureté.

« Je ferai une dernière remarque. Un silicate du groupe des pyroxènes, s'étant produit dans les conditions habituelles de la fusion d'un verre alcalin, n'est-il pas permis de se demander si, dans les analyses si nombreuses de ces espèces minérales, la recherche des alcalis, la potasse et la soude, n'a pas été un peu négligée 7 Si les pyroxènes et les amphiboles ont cristallisé, par voie de fusion ignée, dans des conditions analogues à celles du verre qui se dévitrifie, ces minéraux devaient être accompagnés de gangues plus ou moins riches en alcalis; de plus, les cristaux de ces mêmes substances doivent contenir encore des traces de leur eau-mère, indiquant ainsi leur mode de formation. Presque toutes les analyses de ces minéraux présentent des pertes qui sont attribuées à des substances non dosées, parmi lesquelles se trouvent peutêtre les alcalis; il est également possible que ces pertes soient dues à l'emploi de procédés d'analyse incertains, d'une exécution toujours difficile.

n Je dois dire néanmoins que la présence des alcalis en très-petite quantité est quelquefois mentionnée : ainsi, dans la trémolite de Norvège, qui appartient au même groupe de minéraux, M. Lechartier indique l'existence de traces d'alcali; un échantillon non soumis aux procédés de purification qu'il décrit lui en donne 0,47 pour 100 ; dans la hornblende, qu^il considère comme un mélange d'amphibole et d'une matière étrangère, il en a trouvé jusqu'à 5,8 pour 100.

(( Quelle est la nature exacte de cette matière étrangère? Les alcalis qu'elle renfermait à l'origine circulent-ils aujour-

d'hui sons forme soluble à la surface de la terre? Ces questions me semblent mériter l'attention des géologues. Lorsqu'on connaît, d'ailleurs, toutes les difficultés de ces analyses, surtout en ce qui concerne la recherche et le dosage de la soude, on n'est nullement surpris que ce dernier corps ait été rencontré dans des substances qui n'en contiennent pas, comme dans la plupart des cendres provenant de l'incinération des plantes, tandis qu'on en a méconnu la présence dans des minéraux qui n'en sont pas exempts.

«Je reviens à l'objet technique de cette étude. Je ne nie en aucune façon que tous les verres puissent se dévitrifler ; je suis même disposé à admettre que le verre translucide, dit d'albâtre ou pâle de riz, dont la formation n'est pas encore expliquée d'une façon satisfaisante, est le résultat d'une dévitrification qui commence; j'estime néanmoins que les verres riches en chaux et en magnésie sont ceux qui se décomposent le plus facilement. J'attribue surtout à la magnésie un rôle essentiel dans ce phénomène, cette base étant fournie par le sable ou par le calcaire dont on fait usage pour former le mélange à vitrifier. A Blanzy, le calcaire d'Auxey, qui entre dans la composition du verre qu'on y fabrique, ne contient pas moins de 20 pour 100 de carbonate de magnésie. Bien qu'infusible par elle-même, la magnésie concourt à la fusibilité des silicates qui composent le verre, cette fusibilité étant d'autant plus grande que les bases sont plus nombreuses ; mais il convient de faire cette remarque que si remploi de calcaires magnésiens est avantageux au point de vue de l'économie du combustible, il oblige à travailler le verre avec une grande rapidité, de manière à éviter qu'il commence à se dévitrifler, qu'il devienne galeux, par suite du pyroxène qui tend à se produire pendant la liquéfaction trop prolongée de la masse vitreuse. »

Action de la lumière sur les verres.

On rencontre souvent pai-mi les vitres des anciennes habitations des carreaux de verre ayant une

Pbligot, L$ Vn-re, 4*

coloration jaune, rose ou violette ; il en est de même pour les glaces des devantures de magasin. Ces couleurs se sont produites peu à peu sous l'influence de la lumière.

Les verres à vitre, ceux notamment dont la tîouleur est un peu verdâtre, deviennent d'abord jaunes, puis prennent la teinte rosée et ensuite violette lorsqu'ils sont exposés au soleil pendant un an environ.

Cette action de la lumière sur les verres, signalée depuis longtemps par divers auteurs, a été l'objet d'études longues et patientes de la part de M. Gaffield, de Boston. Parmi les expériences exécutées par cet observateur, nous signalerons les suivantes :

Une bande de verre à glace, de fabrication anglaise, est coupée au diamant en douze parties égales, ayant chacune environ un décimètre de côté ; deux de ces parties $ont conservées dans l'obscurité; la feuille n° 1 est exposée au soleil pendant une semaine; la feuille n° 2 pendant deux semaines; la feuille n"" 3 pendant quatre semaines et ainsi de suite en doublant; en superposant ces morceaux de verre, après cette insolation graduée et inégale, on constate, en les examinant par la tranche, qu'ils offrent une gamme de coloration très-appréciable : le n**! est teinté en jaune, le n° 2 est un peu plus foncé ; puis viennent les colorations rosées de plus en plus marquées, jusqu'au n° 10, dont la teinte est la plus foncée.

Ainsi qu'il est facile de le prévoir, les verres colorés, jaunes, oranges, rouges, verts, entravent plus ou moins cette action de la lumière. Une étoile

ACTION DE LA LUMIÈRE. ftl

blanche a été gravée sur un morceau de verre rouge à deux couches; la pellicule rouge a été enlevée partiellement à la roue, de manière à produire cette étoile au moyen du verre incolore se trouvant au-dessous; elle se détache, par conséquent, sur le fond rouge. M. Gaf&eld a placé cette feuille sur un carré de verre blanc ordinaire et il l'a soumise pendant deux ans à Faction de la lumière solaire. Ce verre, posé sur du papier blanc, laisse voir une étoile rose résultant de sa coloration par suite de cette insolation prolongée ; le soleil n'a exercé aucune action pendant le même temps sur la portion du verre préservé par la couleur rouge.

Ces phénomènes ne sont pas dus à l'action de la chaleur : car les mêmes verres, chauffés à des températures égales ou plus élevées, ne subissent aucune espèce de changement.

On a cherché à expliquer cette action de la lumière en supposant que les verres qui jaunissent au soleil contiennent du sulfate de soude et du silicate de protoxyde de fer que la lumière transformerait en silicate de sesquioxyde qui est jaune et en sulfure de sodium; mais cette explication n'est guère admissible. Les glaces les plus blanches sont celles qui contiennent le plus de sulfate, le moins de fer, et ce sont aussi celles qui s'altèrent le plus à la lumière. En ayant égard à la couleur rose ou violacée que l'oxyde d,e manganèse donne aux matières vitrifiables et à l'emploi constant de ce corps, comme décolprantj dans toutes les compositions de verres à vitres ou  glaces, il me paraît difficile de ne pas attribuer

au manganèse un rôle, si mal connu qu'il soit encore, dans ce changement de couleur; la teinte verte du verre normal étant atténuée par la lumière, la couleur violacée due au manganèse devient prédominante.

Action de l'eau sur les verres.

Les verres sont des mélanges ou des combinaisons de deux silicates au moins : un silicate alcalin, et un silicate terreux ou plombeux. Le premier serait dissous ou attaqué par Teau, s'il était seul; associée Tautre, il n'est soluble qu'autant qu'il existe en quantité prédominante.

Tous les objets en verre qu'on fabrique aujourd'hui résistent à l'action de l'eau froide. Mais il n'en a pas toujours été ainsi. Il n'était pas rare de rencontrer autrefois des gobelets qui se ternissaient par suite de l'humidité qu'ils empruntaient à l'air, et même qui s'emplissaient, à la longue, d*une dissolution concentrée de carbonate de potasse; on sait que ce sel est très-avide d'eau et déliquescent. Ces verres étaient le résultat d'une fabrication défectueuse, dans laquelle, pour économiser le combustible, pour rendre le travail plus prompt et plus facile, ou par ignorance, on exagérait la dose de fondant alcalin. Presque tous les objets en verre dont la fabrication remonte à une époque reculée ont subi, de la part du temps et de l'humidité, une altération très-marquée. Les lacrymatoires, les fioles, les urnes, tous les verres antiques qu'on trouve dans les tombeaux des anciens Romains et des Gaulois présentent un aspect

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