GRAVURE SUR TERRE

Oravure du verre au moyen du sable.

Pour compléter l'énumération des procédés de gravure du verre, il convient de dire quelques mots d'un procédé purement mécanique qui consiste à le corroder en projetant du sable à sa surface au moyen d'un jet d'air ou de vapeur : le verre se trouve rapidement dépoli.

Ce fait, observé récemment par un Américain, Ht. TUghman, est mis à profit pour graver sur le verre ; il est vraisemblable qu'il se pliera k des usages variés et que plus tard il remplacera , en partie , la gravure  la roue ou même à l'acide fluorhydrique.

L'appareil dont on se sert h cet effet est trèssimple : c'est une trémie (fig. 10) contenant du sable bien sec A, qui s'écoule d'une manière continue par un tube G dont on règle la longueur et l'inclinaison de manière à graduer à volonté la chute du sable : cet écoulement se fait par un tube étroit placé un peu au-dessous du tube qui amène le jet de vapeur ou le vent d'une machine soufflante. Des trous d'air, comme dans les trompes, sont pratiqués à une petite

rig. 10.

7î LE VERRE.

distance du tube qui amène le vent. Le sable, entraîné violemment par ce jet, est projeté avec force sur le corps Ë qu'on soumet à son action. La (igure iO représente les dispositions d*un appareil construit par M. Hervé-Mangon.

En faisant varier la quantité de sable, le volume et la vitesse de l'air, ainsi que le diamètre du jet, on produit des effets plus ou moins rapides; il convient d'éviter les poussières fournies par cette opération en enfermant l'appareil dans une cage vitrée.

Des substances bien plus dures que le verre sont rapidement corrodées par le sable ainsi projeté

à leur surface : dans les premières expériences faites à New- York, en employant une pression de 136 kilogrammes, on a percé en 25 minutes un trou de 0"*,032 de diamètre dans un bloc de corindon ; avec une pression de li6 kilogrammes, en 3 minutes, un trou de 0™,032 de diamètre et de 0™,008 de profondeur a été fait dans une lime d'acier. Le poids d'un diamant a été sensiblement diminué en une minute et une topaze a été détruite.

Pour le verre, il faut peu de pression : le soufflet d'une lampe d'émailleur suffit, et on peut facilement graver, dans les laboratoires, les divisions des tubes gradués, les étiquettes des flacons, etc. Quelques minutes suffisent pour dépolir une plaque de verre de 2 décimètres carrés.

Les parties du verre qui doivent rester intactes sont recouvertes d'un patron en papier ou d'un vernis élastique qui forme les réserves.

Coxnposition et analyse des différentes espèces

de verres.

L*analyse des verres présenteun grand intérêt; la connaissance de la nature et de la proportion de leurs éléments constituants permet de remonter à la cause de leurs qualités ou de leurs défauts : elle fournit au verrier un guide sûr pour fixer le poids relatif des substances dont il doit faire usage pour fabriquer une matière qu'il s'agit de reproduire ou d'améliorer.

La composition des silicates que la nature nous présente sous forme de minéraux si nombreux et si variés; celle des verres, des produits céramiques, des scories provenant des opérations métallurgiques, etc., ne peut être déterminée qu'en mettant en œuvre tobtes les ressources de la chimie de précision. L'analyse d'un silicate est toujours une opération difficile; aussi, pour les minéraux comme pour les verres, il ne faut pas accepter sans réserve toutes les analyses publiées, alors même qu'elles ont été faites par des mains habiles et exercées. En dosant, par deux méthodes difrérentes,lesélémentsd'un échantillon donné, il est assez rare qu'on arrive à des résultats concordants, bien quel'uneet l'autre de ces méthodes soit considérée comme bonne; j'ajoute que la même méthode

ne donne pas toujours des résultats identiques quand

elle est employée par deux opérateurs différents.

Pour donner les procédés servant à déterminer avec précision chacun des corps qui peuvent exister dans un produit vitreux, il faudrait entrer dans des

détails que comporte seul un traité complet de chimie analytique. Je dois donc me borner à indiquer les procédés de séparation des éléments principaux, de ceux qu'on rencontre habituellement dans les espèces de verres les plus usuelles.

Ces procédés peuvent se réduire à deux principaux: 1° Le verre est fondu avec du carbonate de soude, de chaux ou de baryte, de manière à devenir attaquable par les acides ;

2'' Au moyen de l'acide fluorhydrique liquide, gazeux ou du fluorure à d'ammonium, on fait disparaître la silice qu'il contient; les éléments qui restent sous forme de fluorures deviennent alors faciles à séparer les uns des autres.

Préparation mécanique de réchantillon à analyser. — Quelle que soit la méthode employée, le silicate doit être préalablement réduit en poudre fine. Dans ce but, l'échantillon est d'abord concassé dans du papier; ses fragments sont introduits dans la cavité d'un petit mortier en acier poli dans laquelle entre à frottement libre un cylindre du même métal. En frappant sur cette tige à petits coups de marteau, la matière s'écrase et se pulvérise : c'est avec ce même mortier d'Abich qu'on réduit en poudre toutes les substances minérales dures et cassantes. Un mortier en porcelaine ou en agate pourrait introduire dans le produit à analyser une certaine quantité de silice étrangère à l'échantillon.

La matière, réduite en morceaux plus ou moins fins, est passée au tamis de soie; ce qui reste sur le

tamis est soumis à une nouvelle pulvérisation dans le mortier d'acier. Mais dans cette opération, un peu du fer est enlevé au mortier; aussi est-on obligé de promener dans cette poudre un aimant qui enlève les parcelles métalliques qu'elle peut renfermer : comme cette séparation n'est pas complète, quand il s'agit de silicates naturels inattaquables par les acides, on met cette poudre en contact, pendant quelques heures, avec de l'acide chlorhydrique étendu de beaucoup d'eau, en opérant à froid; elle est ensuite lavée, séchée à ISO*" environ et conservée dans un flacon sec bouché à l'émeri. Pour les verres qui sont plus ou moins riches en bases terreuses et alcalines, ce contact avec l'eau acidulée doit être évité : nous avons vu, en effet, que, réduits en poudre, ils sont le plus souvent attaqués, même à froid, par l'eau et par les acides dilués. Dans tous les cas, il est nécessaire de s'assurer que le liquide de lavage, qu'on évapore à siccité, n'a rien emprunté au silicate, en dehors de la petite quantité de fer qu'il doit dissoudre.

Si le verre est analysé dans le but de connaître la quantité de fer qu'il contient, le mortier servant à le pulvériser doit être en agate ou en porcelaine, malgré l'inconvénient qu'il peut présenter d'ajouter au produit à analyser une petite quantité de sa pro* pre substance.

Dans la plupart des cas, la pulvérisation du verre dans des doubles de papier et le tamisage doivent être employés de préférence, pourvu qu'on prenne soin de chauffer ensuite cette poudre au rouge

pendant quelques instants dans le but de brûler les fibres de papier qu'elle a entraînées. Le tamisage devient même inutile quand le verre est analysé par la méthode suivante :

Attaque par le carbonate de soude. — Ce sel est préparé en desséchant dans un creuset de platine des cristaux de soude purs (carbonate de soude hydraté); après dessiccation, il est chauffé au rouge vif de manière à subir la fusion ignée.

On mélange dans un creuset de platine un à deux grammes de verre avec trois fois son poids de carbonate fondu, réduit en poudre. Le mélange est chauffé au rouge vif et maintenu pendant une demiheure à Tétat liquide. Après refroidissement, le creuset et son couvercle sont placés dans une capsule de porcelaine avec de Teau et de l'acide chlorhydrique pur ; comme la matière se dissout avec effervescence, la capsule doit être recouverte avec un entonnoir en verre qui repose sur le bord intérieur de la capsule, dans le but d'éviter la perte qui résulterait de la projection de gouttelettes en dehors de la capsule. Quand la matière n'est plus adhérente au creuset, celui-ci est enlevé et lavé avec de l'eau au-dessus de la capsule; puis on évapore à siccité au bain de sable, en évitant soigneu- ;sement les soubresauts et les projections. Le résidu, devenu parfaitement sec et pulvérulent, est repris par l'acide chlorhydrique concentré et soumis à une nouvelle dessiccation ; il est ensuite traité à chaud par l'eau acidulée qui dissout les oxydes et qui laisse.

SOUS forme d'une poudre blanche, toute la silice du verre; celle-ci est recueillie sur un filtre, bien lavée, séchée à Tétuve, puis calcinée dans un creuset de platine muni de son couvercle; on Ta séparée, autant que possible, du papier du filtre, qu'on brûle ensuite au contact de Fair, de manière à avoir un produit bien blanc : on la pèse aussitôt que le creuset est froid. Du poids de ce résidu, on déduit celui des cendres du filtre qu*on a déterminées préalablement.

L'évaporation à siccité de la liqueur acide se fait difficilement sans soubresauts et, par conséquent, sans perte : on évite les projections de matière en opérant comme il suit : dans le creuset de platine qui renferme le verre attaqué par le carbonate de soude, on verse 15 à 20 centimètres cubes d'acide chlorhydrique concentré; en chauffant très-légèrement, Tattaque se fait avec lenteur, de proche en proche, dans le creuset muni de son couvercle. Au bout de quelques heures, le produit est transformé en une sorte de bouillie claire dont on décante la partie liquide; celle-ci est évaporée à siccité à une température très-ménagée : d'autre part, la matière qui reste est chauffée au bain de sable dans le creuset même. Quand elle est sèche, on la traite par l'eau acidulée qu'on verse dans la capsule renfermant le premier résidu. On peut même évaporer, dans le creuset, sans décantation préalable, la matière traitée par l'acide chlorhydrique.

Les verres ordinaires étant à base de chaux, de soude ou de potasse, la dissolution renferme ces corps sous forme de chlorures, ainsi que le fer, le

manganèse, Talumine, et la magnésie qui existent ou qui peuvent exister dans ces produits.

Dosage du fer, du manganèse et de V alumine. — On ajoute à la dissolution chaude, à peu près neutralisée par rammoniaque, du sulfure d'ammonium en léger excès. Le précipité qui se produit, et qu'on sépare rapidement par filtration^ contient le fer et le manganèse sous forme de sulfures et Talumine à Tétat d'hydrate ; après qu'il a été convenablement lavé sur le filtre et bien séché, on le soumet à la calcination et on le pèse : puis il est redissous dans l'acide chlorhydrique ; la liqueur, qu'on a fait bouillir avec une petite quantité d'acide azotique pour peroxyder Je fer, est versée dans une dissolution chaude de potasse caustique pure employée en excès. Les oxydes de fer et de manganèse sont séparés d'avec l'alumine qui reste dans la dissolution. Ces oxydes, après un lavage prolongé au moyen de l'eaif bouillante, sont calcinés de nouveau : En déduisant leur poids de celui du mélange précédent, on a, par différence, la proportion (M alumine contenue dans le verre. On peut, d'ailleurs, doser ce corps directement en sursaturant la liqueur alcaline par l'acide chlorhydrique et en en séparant l'alumine par le sulfure d'ammonium. Enfin, en dissolvant ces oxydes dans l'acide chlorhydrique et en ajoutant à la liqueur neutralisée du succinate d'ammoniaque, on précipite le fer et on conserve le manganèse dans la dissolution. La calcination du succinate de fer donne ce métal sous forme de sesquioxyde. On a le manganèse par diflFérence.

La dissolution, dont on a séparé par le sulfure d'ammonium ces corps (oxydes de fer, de manganèse et d'aluminium) (qu'on ne dose isolément d'ailleurs que dans des cas spéciaux, attendu que dans les verres autres que les verres. à bouteilles, ils n'existent qu'en très-petite proportion), est soumise à l'ébullition pour chasser l'excès de sulfure d'ammonium ; puis elle est mise en contact avec quelques grammes d'oxalate d'ammoniaque cristallisé : au bout de cinq à six heures, on recueille sur un filtre l'oxalate de chaux qu'on calcine fortement dans un creuset de platine muni de son couvercle. La chaux est pesée à l'état de chaux vive, aussitôt après le refroidissement du creuset. Elle a presque toujours une couleur brune, en raison d'une petite quantité d'oxyde de manganèse que le sulfure d'ammonium n'a pas séparé.

Il convient de s'assurer que la calcination de l'oxalate de chaux a été faite à une température suffisamment élevée pour avoir la chaux vive, sans mélange de carbonate et aussi de sulfate qui pourrait provenir d'un peu de soufre fourni par le sulfure d'ammonium. A cet effet, on fait tomber dans Je creuset une ou deux gouttes d'eau : si la chaux est bien caustique, la température s'élève notablement : cette matière doit ensuite se dissoudre sans efiervescence dans quelques gouttes d'acide azotique.

Dans le cas ou une effervescence se serait produite, on évapore à siccité l'azotate de chaux et on calcine de nouveau plus fortement; ou bien, ce qui est préférable, on ajoute quelques gouttes d'acide

sulfurique, on calcine au rouge et on dose la chaux à rétat de sulfate.

Dosage de la magnésie. — La liqueur dont la chaux a été séparée ayant un volume assez considérable, en raison des eaux de lavage de Toxalate de chaux, est concentrée de manière à ce que son volume soit réduit à 50 ou 80 centimètres cubes : Quand elle est froide, on y ajoute de Tammoniaque et du phosphate de soude. Après 24 heures, le phosphate ammoniaco-magnésien est recueilli sur un filtre, lavé à froid avec de l'eau ammoniacale et calciné, après dessiccation, dans un vase de platine ouvert; le résidu blanc est le phosphate de magnésie bibasique :

2MgO,PhO'^

contenant 35,7 de magnésie. Ce corps n'existe que rarement dans les verres autres que les verres à bouteilles.

En suivant cette méthode, les alcalis, la soude ou la potasse, ou bien ces deux corps, lorsqu'ils sont réunis dans le même verre, sont dosés par difTérence.

Dosage des alcalis. — Pour les avoir directement, on remplace le carbonate de soude par le carbonate de baryte : ce dernier sel doit être pur; il a été préparé en traitant le chlorure ou l'azotate de baryum par le carbonate d'ammoniaque employé en excès; le précipité est ensuite bien lavé et calciné à une température peu élevée.

Pour une partie de verre on emploie six parties

de carbonate de baryte : le mélange est chauffé dans le creuset de platine à la température du rouge blanc. Le traitement dans Tacide chlorhydrique se fait ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus. Après avoir pesé la silice, on reconnaît parfois, lorsqu'on la frotte sur un corps dur avec un pilon d'agate, qu'elle contient encore du verre inattaqué : dans ce cas, une nouvelle attaque par le carbonate de baryte devient nécessaire; on pèse de nouveau la silice, après traitement par l'acide chlorhydrique et on réunit la dissolution à celle qui a été obtenue précédemment.

La liqueur chlorhydrique est sursaturée avec le carbonate d'ammoniaque pur qui précipite la baryte, la chaux, l'alumine et les oxydes de fer et de manganèse. On fait bouillir la liqueur filtrée et on la concentre de manière à séparer sous forme de composés insolubles toutes les bases terreuses; après nouvelle filtration, la liqueur est traitée par de l'acide chlorhydrique employé en léger excès; elle est évaporée à siccité et le résidu est chauffé au rouge jusqu'à ce que les vapeurs de sel ammoniac aient cessé de se produire. La potasse ou la soude restent sous forme de chlorures. Si le verre est à base de soude ou bien à base de potasse, on pèse ces corps sous forme de sel marin ou de chlorure de potassium.

On peut avoir à effectuer la séparation de ces deux bases lorsqu'elles se trouvent l'une et l'autre dans un verre. Étant donné le mélange des deux chlorures, quelques décigrammes de ces sels sont dissous dans une petite capsule de porcelaine à bec,

Pbligot, Le Verre, 6

préalablement larée. On ajoute à la dissolution du chlorure de plaline en léger excès, de manière à ce qu'elle présente une couleur jaune orangé : après évaporation à siccité au bain-marie, le résidu, humecté avec un peu d'eau, est délayé à froid dans l'alcool absolu ; le chlorure de platine en excès se trouve mélangé avec les sels doubles qu'il forme en s'unissant au sel marin et au chlorure de potassium : ce dernier composé est le seul qui soit insoluble dans Talcool. La capsule est laissée pendant quelques heures sous une cloche contenant de l'air séché par de la chaux vive; la liqueur, devenue parfaitement limpide, qui se trouve au-dessus du composé double potassique, est décantée et le chlorure de platine et de potassium est lavé à deux ou trois reprises avec de l'alcool concentré renfermant environ: un cinquième de son volume d'éther. Le précipité jaune cristallin, préalablement desséché au bain-marie, est pesé dans la capsule. Son poids, multiplié par 0,193, donne la quantité de potasse que représente le mélange des chlorures employés. Ce même poids, multiplié par 0,3054, fournit le chlorure de potassium et, par différence, le sel marin ; au moyen des équivalents, on en déduit la soude qui, dans le verre analysé, se trouvait associée à la potasse.

Pour les verres à base de plomb (cristal, flintglass, stras), les procédés qui viennent d'être indiqués subissent plusieurs modifications. Après que le verre a été fondu avec deux à trois fois son poids de carbonate de soude, le résidu est traité par Vactde azotique pur, étendu de plusieurs fois son volume

d'eau. L'acide chlorhydrique produirait, en eflFet, du chlorure de plomb très-peu soluble, lequel resterait mélangé avec la silice et empêcherait la dissolution complète des bases. Après évaporation à siccité, le résidu est repris par l'eau bouillante. La silice, recueillie sur le filtre, est lavée et calcinée ; on fait passer dans la liqueur un courant de gaz sulfhy^ drique; le sulfure noir de plomb qui se précipite est recueilli, lavé, séché et pesé sur un filtre préalablement taré avec un autre filtre.

Dans la liqueur filtrée, on peut doser la chaux, les oxydes de fer et de manganèse et Falumine que le même verre peut contenir, en suivant les procédés qui ont été indiqués précédemment. Quant à la potasse, elle ne peut être dosée qu'autant que le cristal a été attaqué par le carbonate de baryte. Le produit de cette attaque est traité par l'acide azotique; la baryte, le plomb et la chaux sont précipités par l'acide oxalique, sous forme d*oxalates insolubles, dans la liqueur préalablement neutralisée par l'am*moniaque. La dissolution filtrée est évaporée en présence de l'acide sulfurique et la potasse est pesée à l'état de sulfate neutre.

M. H. de Fontenay a indiqué un procédé qui permet d'analyser rapidement et avec une exactitude suffisante les diverses sortes de verres.

Le verre en poudre est mélangé avec une fois et

demie à deux fois son poids de minium dans un

creuset de platine qu'on chauffe au rouge, en évitant

• le contact des gaz réducteurs de la flamme avec

l'oxyde de plomb. La fusion se fait facilement. On

plonge Fextérieur du creuset encore chaud dans une capsule pleine d'eau froide et on en détache le culot de verre basique, facilement attaquable par Tacide azotique. Après avoir évaporé à siccilé au bain-marie et avoir laissé séjourner la capsule sur le bain longtemps encore après complète dessiccation, on reprend par Teau et quelques gouttes d*acide et on filtre. La silice est soigneusement lavée à Teau bouillante et pesée. On dose à la manière ordinaire dans la liqueur filtrée Talumine, le fer, la chaux et les alcalis, après s*être débarrassé préalablement du plomb par un courant d*acide sulfhydrique.

Pour doser par ce procédé le plomb contenu dans le cristal, il faut connaître exactement le poids et la composition du minium qu'on a ajouté* On arriverait probablement à des résultats aussi satisfaisants en remplaçant l'oxyde de plomb par Tazotate de ce métal préalablement desséché.

Les procédés basés sur l'emploi de l'acide fluorhydrique ou du fluorure d'ammonium donnent aussi d'une façon très-sûre la. quantité d'alcalis que renferment les verres.

Attaque des silicates par le carbonate de chaux. — Ce procédé, qu'on doit h M. Henri Sainte-Claire Deville, donne des résultats très-exacts.

Le silicate en poudre fine est pesé dans un trèspetit creuset de platine, de la dimension d'un dé à coudre et du poids de 5 à 6 grammes : on le mélange soigneusement avec du carbonate de chaux bien pur, qu'on a préparé en décomposant l'azo-

tate de celte base par le carbonate d*aininoniaqiie. Pour 1 gramme de Terre, on emploie 0,5 à 1 gramme de sel calcaire. Le creuset est placé dans un autre creuset en terre réfractaire, après avoir été pesé de nouveau, afin d'aToir le poids exact du carbonate de chaux ajouté.

On calcine à une température modérée d*abord, puis éloTée jusqu^au rouge blanc; une bonne forge, ou mieux le chalumeau h gaz de M. Schlœsing produisent cette température, qui est Toisine de celle de la fusion du platine.

La matière fondue doit être limpide et d*un aspect homogène; son poids, si Topération a élé bien faite, est celui du Terre et de la chaux provenant de la décomposition du carbonate calcaire ajouté. Au moyen d'une faible pression exercée par les doigts à l'extérieur du creuset, le bouton Titreux se détache; il est très-cassant, et on le pulvérise grossièrement dans une capsule de platine tarée : on en pèse un certain poids qu'on traite à froid par l'acide azotique pur, employé en léger excès, en ayant soin d'agiter constamment avec une petite spatule en platine, afin d'empêcher la poudre de s'agglutiner. La matière se prend rapidement en une sorte de gelée transparente et homogène; elle est chauffée à rétuve jusqu^à ce qu'il ne se dégage plus de vapeurs acides et le résidu est mis en contact avec une dissolution concentrée et chaude d'azotate d'ammoniaque; il est lavé à plusieurs reprises et évaporé jusqu'à disparition complète de toute odeur ammoniacale.

On obtient ainsi : l"" un résidu A formé par la

silice, Talumine, le fer et le manganèse ; 2* une dissolution B qui renferme, sous forme d'azotates, la potasse, la soude, la chaux et la magnésie.

Le résidu A est mis en contact à chaud avec de Tacide azotique : la silice reste seule à l'état insoluble; elle est lavée, calcinée au rouge et pesée dans la capsule de platine. Si elle est colorée, on la traite par l'acide sulfurique et par un mélange d'acides azotique et oxalique; l'alumine, le fer et le manganèse sont dissous et séparés par filtration d'avec la silice : celle-ci doit être parfaitement blanche et disparaître entièrement quand on la traite par l'acide fluorhydrique pur \

La liqueur séparée de la silice contient l'alumine, les oxydes de fer et de manganèse : elle est évaporée à siccité, et le résidu, après avoir été pesé, est mis en contact par une dissolution chaude de potasse caustique qui dissout l'alumine et laisse les deux oxydes ; on les sépare par le succinate d'ammoniaque, ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus.

1. On prépare l'acide fluorhydrique pur en décomposant par la chaleur du fluorhydrate de fluorure de potassium; c^est une opération coûteuse, en raison de la nécessité d*efiectuer la distillation de ce sel dans un petit alambic en platine. J'ai simplifié cette préparation de la manière suivante : on met dans un vase en plomb de l'acide fluorhydrique ordinaire, qu'on trouve maintenant dans le commerce à un prix très-peu élevé; cet appareil est fermé par un couvercle en plomb; avant d'introduire l'acide dans le vase découvert, on a placé sur un support en plomb une capsule de platine contenant de l'eau distillée; le vase étant muni de son couvercle, sous l'influence de la chaleur, et même à froid au bout de quelques jours, lorsque l'acide est bien fumant, on obtient dans la capsule de platine de l'acide fluorhydrique parfaitement pur.

On arrive à une séparation plus exacte en suivant la méthode indiquée par M. H. Sainte-Glaire Deville : le mélange des trois oxydes est introduit dans une nacelle de platine tarée qu'on glisse dans un tube de porcelaine étroit, ou mieux, dans un tube de platine; un courant d'hydrogène réduit le sesqui* oxyde de fer et fait passer le sesquioxyde de manganèse à l'état de protoxyde; le gaz chlorhydrique sépare ensuite ces deux métaux à l'état de chlorures volatils : l'alumine reste seule dans la nacelle.

Un autre procédé consiste à dissoudre ces oxydes, qu'on a pesés, dans l'acide sulfurique; en traitant par le zinc, on fait passer le fer à l'état de sel de protoxyde; au moyen d'une dissolution titrée trèsétendue de permanganate de potasse, on dose le fer par le p rocédé Margueritte. L'alumine et le manganèse sont dosés par différence.

La dissolution B est mise en contact à froid avec des cristaux d'oxalate d'ammoniaque pur employé en léger excès : au bout de huit à dix heures, la précipitation de la chaux étant complète, on calcine l'oxalate calcaire, et la chaux est dosée à l'état caustique.

La liqueur filtrée contient la magnésie et les alcalis; elle est évaporée à siccité et le résidu est calciné de manière à décomposer les produits ammoniacaux qu'elle renferme. Après addition d'acide oxalique pur dissous dans l'eau, on calcine de nouveau : en traitant le résidu par l'eau, la potasse et la soude sont séparés sous forme de carbonates solubles, tandis que la magnésie reste à l'état de

carbonate qu'on chauffe fortement de manière à peser cette terre à Tétat de magnésie caustique.

EnOn les carbonates de potasse et de soude sont transformés en chlorures; leur séparation et leur dosage se fait au moyen du chlorure de platine, en suivant les prescriptions qui ont été données précédemment.

Analyse des verres par l'acide fluorhydrique. — Nous avons vu que la silice libre ou combinée, mise en contact avec cet acide, est transformée en fluorure de silicium gazeux, tandis que Thydrogène de Tacide donne de l'eau en se combinant avec l'oxygène de la silice; en conséquence, un verre traité par Facide fluorhydrique perd tout le silicium qu'il renferme tandis que les autres éléments sont transformés en fluorures; ceux-ci, en contact avec l'acide sulfurique, deviennent des sulfates qui sont, pour la plupart, solubles dans l'eau : il devient alors facile de séparer, par les procédés ordinaires de l'analyse, les bases qu'ils renferment.

On pèse dans une ou dans plusieurs capsules de platine tarées quelques grammes de verre en poudre; on ajoute un peu d'eau en agitant le mélange avec une petite spatule de platine qui fait partie de la tare de la capsule ; celle-ci est placée dans un vase en plomb repoussé, sans soudure, à fond plat, ayant environ 15 centimètres de profondeur et 20 centimètres de diamètre. Au fond du vase on a étendu une couche de fluorure de calcium pulvérisé mouillée avec de l'acide sulfurique concentré , de manière à produire

une bouillie claire; c*est ce mélange qui fournit l'acide fluorhydrique. Il peut être remplacé par l'acide fumant du commerce. Sur ce fond se trouvent plusieurs supports en plomb qui sont des bouts de tuyaux coupés ayant environ 4 centimètres de hauteur. Les capsules de platine dans lesquelles le verre a été pesé reposent sur ces supports.

Le vase est fermé avec un couvercle en plomb à bords rabattus, percé de petites ouvertures pour le dégagement des produits gazeux; il est chauffé légèrement sur un bain de sable ; cette opération doit être faite en plein air, ou tout au moins sous une hotte bien ventilée ; d'une part, à cause des dangers que présente l'acide fluorhydrique, qui, en contact avec nos organes, produit de graves brûlures; d'autre part, parce que cet acide détériore les vitrages et tous les objets en verre qui se trouvent dans le labo* ratoire.

Au bout de quelques heures, on laisse refroidir l'appareil, et, après ^^^oir ouvert, on remue la matière qui se trouve dans la capsule avec la spatule de platine, tenue à distance avec une pince en fer; il est facile de reconnaître au frottement et au bruit que produit cette spatule si le verre a été complètement attaqué; dans le cas où l'action n'aurait pas été complète, le couvercle est remis et le vase de plomb chauffé de nouveau.

La matière est ensuite mise en contact avec 1 ou 2 centimètres cubes d'acide sulfurique ; elle est chauffée avec précaution, de manière à compléter Taction, en transformant en sulfates les fluorures ainsi pro--

ftO LE VERRE.

duîts. Le résidu est repris par l'eau qu'on emploie en assez grande quantité pour dissoudre le sulfate de chaux qui a pris naissance si le verre est à base calcaire; la séparation de l'alumine, du fer, de la chaux , de la magnésie , des alcalis, s'exécute par les procédés précédemment décrits; la silice est obtenue par différence, ou bien elle a été dosée directement, dans une autre opération, en attaquant le même silicate par le carbonate de soude.

Pour le cristal et les autres verres à base de plomb, l'eau, après le traitement des fluorures par l'acide sulfurique, laisse à l'état insoluble le sulfate de plomb : ce corps est recueilli sur un filtre qu'on brûle dans une petite capsule de porcelaine, et qu'on pèse après addition d'une ou deux gouttes d'acide azotique, puis d'acide sulfurique. Ce dosage n'est pas très-exact, attendu que le sulfate de plomb n'est pas absolument insoluble dans l'eau. •

On peut également faire l'analyse du verre par l'acide fluorhydrique en produisant ce corps dans un petit alambic en plomb et en le dirigeant à l'état gazeux dans un creuset de platine contenant le verre humecté qu'on remue de temps à autre à distance avec une spatule ou un gros fil de platine aplati; un bout de tube de ce dernier métal, entrant à frottement dans un tube en plomb, amène le gaz dans le creuset.

Enfin, on peut faire usage du fluorure d'ammonium, composé solide, qu'on obtient en saturant par

COMPOSITION ET ANALYSE DES VERRES. 9r

rammoniaque Facide fluorhydrique pwr * et en évaporant la dissolution à une température peu élevée dans un vase de platine. En mélangeant le verre en poudre avec six fois son poids de ce sel et en chauffant dans une capsule de platine jusqu'à c6 que les vapeurs blanches cessent de se produire, la silice disparaît; le résidu est traité par Tacide sul-furique. Les bases, ainsi amenées à Tétat de sulfates, sont séparées par les procédés qui ont été indiqués précédemment.

Le fluorure d*ammonium cristallisé, attaquant les vases de verre, doit être conservé dans dqs vases en platine; on peut se servir aussi de flacons de verre enduits à l'intérieur d'une couche mince de collodion qu'on fait sécher d'abord à l'air puis à l'étuve; des flacons ainsi préparés résistent pendant plusieurs semaines à l'action décomposante exercée par ce sel.

Les verres pour lesquels on a fait usage du sulfate de soude comme matière première (verres à glaces, à vitre, à bouteilles, etc.) contiennent presque toujours une quantité notable de sulfate, non décomposé; on retrouve aussi ce corps, souvent en quantité plus considérable, dans diverses variétés du verre dit pâte de riz. Pour reconnaître et pour doser l'acide sulfurique, voici comment on procède : le verre est fondu

1. En sursaturant par Tammoniaque Tacide fluorhydrique obtenu par le procédé indiqué dans la note ci-dessus (page 86), il se fait quelquefois un précipité de silice en gelée provenant du fluorure de silicium que renferme l'acide du commerce; on le sépare par la filtration dans un entonnoir en gutta percha ou en verre recouvert à l'intérieur d'une couche sèche de coUodion.

93 LE £RRE.

avec du carbonate de soude pur, bien exempt luimême de sulfate ; après séparation de la silice par Tacide chlorhydrique également pur, on verse dans la liqueur filtrée, qu'on a étendue de beaucoup d'eau dans un grand verre à pied, quelques gouttes d'une dissolution de chlorure de baryum. Il se fait un précipité plus ou moins abondant de sulfate de baryte; au bout de vingt-quatre heures, ce sel, déposé au fond du verre, est recueilli sur un filtre, lavé d'abord avec de l'eau faiblement acidulée par l'acide chlorhydrique, puis avec de l'eau pure ; après avoir mis à part^ sur une carte lisse, la poudre blanche préalablement séchée qu'il renferme, le filtre est brûlé dans une capsule tarée de porcelaine ou de platine; on ajoute aux cendres une goutte d'acide sulfurique et on chauffe de nouveau; puis le sulfate de baryte laissé sur la carte est calciné dans la même capsule. Son poids donne celui de l'acide sulfurique que le verre contient à l'état de sulfate de soude ou de potasse.