S0*, APO

La nature nous présente une autre espèce de sulfate d'alumine connue sous le nom de websterite. C'est un sous-sulfate représenté par la formule

SCP, Al* (y.

ALUNS.

§ 645. On désigne sous ce nom des composés représentés par la formule générale

3S0>, M^O^-f-SO*, MO4-24HO.

Quand on mélange des dissolutions concentrées de sulfate de potasse et de sulfate d'alumine, il se dépose bientôt, surtout en agitant la liqueur avec une baguette, de petits cristaux octaédriques qui ont pour formule

S0>, K0+3S0^, AP(y-+-ti4H0.

C'est l'alun à base de potasse.

Quand on opère sur des masses un peu considérables , on peut obtenir des cristaux volumineux , mais qui s'enchevêtrent ordinai* rement l'un dans l'autre ainsi que le représente la fig, 164. Il se présente ordinairement sous forme d'octaèdres. L'alun est plus soluble à chaud qu'à froid. Soumis à lactiou de la chaleur, il fond

ALUNS. loi

dans soQ eau de cristallisation , puis se dessèche en une masse blanche, poreuse, qui présente la forme d'un champignon [fg, i65).

PIf . 164.

Fi;. IM.

L'alun ainsi calciné ne contient plus d'eau, il en est très-avide; on remploie quelquefois pour cautériser.

À une température élevée, il est détruit et laisse pour résidu de Taluminate de potasse. Chauffé avec du charbon , il forme un pyrophore très-inflammable,

§ 646. On peut obtenir l'alun,

1**. Par l'union directe du sulfate d'alumine et du sulfate de potasse , ainsi que nous l'avons dit plus haut.

a*". En exposant au contact de l'air des schistes argileux imprégnés de pyrites de fer. Il se forme tout à la fois, par l'absorption de l'oxygène atmosphérique, du sulfate de fer et du sulfate d'alumine. Si la matière est trop compacte et pauvre en principes combustibles , on y mélange de la houille , du menu bois ou des fagots, et l'on en forme des tas très-étendus. On met le feu au centre du tas et l'on conduit la combustion avec lenteur. Les cendres sont lessivées et soumises à l'évaporation. Le sulfate de fer

loa ALUNS.

cristallise le premier, tandis que le sulfate d'alumine, qui est beaucoup plus soluble, reste dans les eaux mères; il suffît de le mêler avec du sulfate de potasse pour obtenir Talun.

3". On prépare en Italie un alun connu sous le nom ^alun de Rome y en calcinant un composé désigné sous le nom é^ alunite y ou pierre d'alun.

n a pour formule

3(S(y, APO^j-^-SCy, KO4-9HO.

Par la calcination Teau se dégage , 1 équivalents d'alumine se séparent , il reste alors un mélange d'alumine et d'alun ordinaire

!iAl>0^-f-(3S(P, AP(P4-S(y, KO),

qu'on peut séparer au moyen de l'eau, qui ne dissout que l'alun. Cet alun retient toujours un léger excès d'alumine et cristallise en cubes.

Quand on ajoute de la potasse en quantité convenable à l'alun, on obtient un précipité qui a la composition de l'alunite.

On peut obtenir un autre alun en remplaçant le sulfate de potasse par le sulfate d'ammoniaque.

Il a pour formule

380^, APO^^-SO», AzH*04-a4H0.

En remplaçant l'alumine par le peroxyde de fer, l'oxyde de chrome, le sesquioxyde de manganèse, etc., on obtient une série de composés qui ont la même constitution que l'alun et qui sont représentés par les formules

380», Fe'O»-hS0^, KO-f-^HO, 380», Cr^O^ + SO», KO -h 24 HO, 3SO',Mn^0*+SO», K0 + a4H0.

L'alun est employé par les teinturiers pour fixer sur les étoffes les matières colorantes d'origine organique qui sont solubles dans l'eau. On s'en sert dans l'impression des tissus, le collage des papiers, la clarification des eaux, etc.

ARGILES ET POTERIES. io3

§ 647. On donne le nom d'argiles à des combinaisons en proportions variables de silice et d'alumine.

Ces argiles, lorsqu'elles sont pures, possèdent les caractères suivants : Elles se délayent facilement dans l'eau et s'y réduisent en une espèce de bouillie qui , ramenée à l'état de pâte consistante , présente de Tonctuosité, se laisse pétrir dans les doigts et jouit de la propriété de conserver toutes les formes qu'on lui donne. Cette matière possède en un mot une plasticité considérable. Cette pâte , desséchée, conserve de la solidité ; elle en acquiert bien plus encore lorsqu'on la chauffe a}i rouge, et devient tellement dure, qu'elle fait feu au briquet; mais alors elle ne peut plus faire pâte avec l'eau.

Non-seulement l'action du feu durcit les argiles , mais elle leur fait éprouver une diminutiom de volume qu'on désigne sous le nom de retrmt; elles perdent alors toute leur eau qu'elles ne peuvent abandonner toutefois entièrement qu'à un feu violent.

Cuite ou simplement desséchée , l'argile happe fortement à la langue , propriété qui tient à ce que cette substance est traversée par une infinité de canaux capillaires qui , absorbant l'eau qui lubrifie la langue , produisent un véritable vide et déterminent une adhérence plus ou moins forte entre la langue et l'objet.

Les argiles renferment souvent, outre la silice et l'alumine, des oxydes de fer et de manganèse , de la potasse , de la soude ou de la chaux; elles deviennent alors fusibles à une température élevée.

On distingue plusieurs variétés d'argiles. La coUyrite, le Aaob'n et Vargile plastique sont presque entièrement formés de silice et d'alumine; ils sont infusibles.

Vargile smeciique, Vargile figidine et la marne renferment une certaine quantité d'oxydes métalliques et peuvent fondre à une température élevée.

Suivant la nature des matières qu'elles renferment, ces argiles peuvent servir à la fabrication des briques, des poteries communes, des faïences et des porcelaines fines.

§ 648. En raison de sa plasticité considérable et du durcissement qu'elle acquiert par la cuisson , l'argile forme la base de toutes les poteries; mais à côté de ces deux qualités -si précieuses viennent

io4 ARGILES ET POTERIES.

se placer deui propriétés qui ne sauraient permettre son emploi pour la confection d'objets d'un usage journalier dans les arts ou l'économie domestique. La première est le retrait plus ou moins considérable qu'elle éprouve de la part de la cuisson, retrait qui tend à produire la déformation des vases façonnés avec cette substance ; la seconde est sa porosité, qui laisserait évidemment suinter à travers ses parois les liquides qu'on y déposerait. On fait disparaître le premier inconvénient en ajoutant à l'aiple une substance désignée sous le nom de ciment y qui, diminuant sa plasticité, rend aussi son retrait moins considérable; on peut remédier au second en les recouvrant d'un enduit vitrifiable, véritable vernis qui les rend entièrement imperméables.

Toute poterie nécessite donc pour sa confection l'emploi de l'argile et d'une substance dégraissante, qui, par leur mélange, servent à former la pâte destinée à façonner l'objet, et d'un vernis, ou couverte, destiné à l'imperméabiliser et à rendre, en outre, sa surface plus polie et plus agréable à l'œil.

§ 649. Les poteries peuvent se diviser en deux grandes classes. La première comprend celles dont la pâte éprouvant, à la cuisson, un commencement de ramollissement, devient compacte et imperméable aux liquides : telles sont les diverses espèces de por^ celaines et les grès cérames. A la seconde appartiennent toutes les poteries dont la pftte reste poreuse après la cuisson ; ce sont les faïences et les poteries communes, qu'on désigne généralement sous le nom de terres cuites,

La base de la porcelaine est le kaolin , silicate d'alumine qui provient de la décomposition des roches feldspathiques et des granits très-riches en feldspath. Le feldspath est un silicate double d'alumine et de potasse qui , se désagrégeant sous l'influence de l'air et de l'eau , se sépare en silicate alcalin et silicate terreux ; les eaux ont entraîné dans le sol le silicate de potasse destiné à fournir aux végétaux la potasse nécessaire à leur développement , tandis que le silicate d'alumine resté en place constitue le kaolin.

Pour utiliser ce kaolin, il faut commencer par l'amener à un état d'extrême division , résultat auquel on parvient en le broyant sous des meules et le soumettant à la lévigation. A cet effet, la poussière résultant du broyage est agitée dans dos cuves remplies d'eau; les parties les plus grossières gagnent le fond, les plus ténues

ARGILES ET POTERIES. io5

restent en suspension et forment une boue très-claire. Cette dernière est décantée dans une seconde cuve où elle laisse encore déposer des grains grossiers , puis dans une troisième où on l'abandonne au repos. On feit alors écouler Teau qui s'est éclaircie, puis on dessèche la boue qui tapisse le fond de la cuve.

Si le kaolin renferme du sable quartzeux , il suffit de le mêler avec du feldspath pour en faire de la terre à porcelaine. Dans le cas où il n'en contient pas, il suffit de lui en ajouter une portion convenable, ainsi que du carbonate de chaux.

A Sèvr^, on emploie les dosages suivants:

P&te de serTÎce. PJ^te de sculpture*.

Kaolin lavé 64 ,o 6a, o

Craie de Bougival 6,0 4 }0

Sable d'Aumont.- 20,0 17,0

Sable feldspatbique 10,0 »

Feldspath quartzeux » 17,0

Les matières destinées à faire la pâte sont intimement mélangées, puis amenées au degré de consistance nécessaire pour le travail qu'on doit leur faire subir ultérieurement. Une fois que la pâte a acquis la solidité convenable , on la malaxe pendant longtemps afin d'avoir une matière parfaitement homogène. Cette opération s'exécute d'ordinaire dans de grands cuviers; on lafs^it piétiner par un homme qui marche dessus pieds nus , de là le nom de tnarctiagey par lequel on la désigne. On peut arriver encore au même résultat en la battant fortement après l'avoir mise préalablement en boules; de cette façon , comme dans le marchage, on fait disparaître les plus petites bulles d'air qui pourraient rester à l'intérieur et gâteraient les objets.

On termine enfin cette longue série de préparations par une opération qui porte le nom de pourrissage; c'est une sorte de fermentation qu'on fait subir à la pâte et dont le but est de détruire la matière organique qu'on rencontre dans toutes les argiles. Cette matière, en se décomposant, entraine avec elle la décomposition des sulfates, qui se changent de cette façon en sulfures. Ces derniers sont à leur tour détruits par l'acide carbonique de l'atmo-

io6 ARGILES ET POTERIES.

sphère avec dégagement d'acide sulfhydrique, ce qui explique

l'odeur fétide qu'exhalent ces pâtes.

§ 650. Lorsque la pâte a acquis une homogénéité suffisante, on procède au façonnage , c'est-à-dire à l'opération qui a pour but de donner aux objets les formes que réclament les arts ou réconomie domestique.

On parvient à ces résultats à Taidc de trois méthodes distinctes, savoir :

1°. Le travail au tour;

a". Le moulage par impression ;

y. Le coulage.

Dans le travail au tour, Touvrier fait usage d'un appareil qui consiste en un axe vertical terminé à ses deux extrémités par des disques horizontaux. Il commence par placer sur le disque supérieur la pâte à façonner, puis avec le pied il imprime au disque inférieur un mouvement de rotation plus ou moins rapide. Il façonne alors la pâte avec ses doigts, de manière à lui donner la forme approchée qu'elle doit avoir. Ce premier travail , qui porte le nom débauchages ne donne jamais à l'objet une forme assez parfaite pourqu'on puisse le soumettre immédiatement à la cuisson. Il faut procéder alors à une nouvelle opération qui porte le nom de tour^ nassage. Dans cette seconde phase du trdvail , l'ouvrier donne la dernière main à l'objet en faisant intervenir un outil tranchant, et procédant à la manière des tourneurs sur bois; il donne de la sorte à l'objet des contours purs en l'amenant en outre à avoir l'épaisseur convenable.

Dans le moulage par impression, on se sert de moules formés d'une matière absorbante, de plâtre par exemple, au moyen desquels on enlève à la pâte son excès d'eau , tout en lui donnant la forme approchée que l'objet doit avoir ; quand elle a acquis par son exposition à lair une certaine dessiccation , il le termine sur le tour comme précédemment.

On emploie enfin depuis quelques années une méthode réservée pendant longtemps d'une manière exclusive à la fabrication des tubes de porcelaine qu'on désigne sous le nom de coulage. Cette méthode consiste à verser dans un moule poreux , en plâtre par exemple , une bouillie plus ou moins liquide de pâte céramique et à l'y laisser séjourner pendant un temps plus ou moins considé-

rable. Le moule absorbe Veau, tandis que la pâte s'attache aux parois formant une couche d'autant plus épaisse que le séjour dans le moule a été plus considérable. Si cette couche n'a pas acquis du premier coup l'épaisseur convenable, on ajoute une nouvelle quantité de cette pâte liquide à laquelle on donne le nom de barbotùie. La première couche , agissant à son tour comme matière absorbante, s'accroîtra d'une seconde qui y adhérera parfaitement, et l'on continuera de la sorte jusqu*à ce que les parois de l'objet aient acquis une épaisseur suffisante.

§ 651 . Les objets de porcelaine obtenus par ces divers procédés sont soumis, après une exposition à l'air, à une première cuisson qui porte le nom de dégounii, dont le but est tout à la fois de les dessécher pendant un temps convenable , et de leur donner une certaine consistance. La matière, après cette opération, présente une certaine dureté, fnais elle est poreuse et ne saurait, sauf dans quelques cas particuliers , être employée sous cette forme. Il devient alors nécessaire d'appliquer à sa surface un enduit qui porte le nom de coiwerte.

Pour la porcelaine dure, ce vernis est un verre à base de potasse très-riche en silice et par suite très-résistant; il est fourni par la pegmatite^ mélange naturel de feldspath et de quartz. Cette substance fondant à une température un peu inférieure à celle que nécessite la cuisson de la pâte, il en résulte que ce verre fond et s'étend d'une manière uniforme à la surface de l'objet. Ce vernis doit présenter, en outre, une dilatabilité peu différente de celle de la pâte sur laquelle on l'applique, sans cela le vernis se fendillerait et il se produirait, comme on dit, des tressai Hures,

Pour la porcelaine tendre et les faïences, la couverte est un verre plombeux , une sorte de cristal ; ce verre étant beaucoup plus fusible que le précédent, l'opération exige moins de combustible, mais en revanche il offre une résistance beaucoup moins grande.

Dans le cas où la pâte, est colorée, comme il arrive pour les faïences communes, on ajoute à la couverte une certaine quantité d'acide stannique, on obtient de la sorte un verre opaque, un véritable émail.

Quant aux terres cuites proprement dites, telles que briques, tuiles, carreaux, réclmuds, fourneaux, tuyaux de conduite, pots h fleurs, formes h sucre, on n'applique aucun vernis à leur sur-

io8 ARGILES ET POTERIES,

face. Ces prodaits ont une texture licfae, southiI hélérogtee; leur pAte est généralement fonnée d^argile plus ou moins grossière, dégraissée avec du sable.

§ 652. Quelle que soit la nature de la couverte, elle s'applique par immersion. A cet eflét , le verre feldspathique ou plombeux est 6nement pulvérisé, puis puri6é par lévigation. La matière ainsi divisée est mise en suspension dans de Teau mêlée de vinaigre, ce mélange ayant la propriété de tenir la matière solide plus longtemps suspendue que Teau pure. L'ouvrier plonge rapidement la pièce dans la barbotine, et Ten retire presque aussitôt; cette pièce étant très-poreuse, Teau se trouve promptement absorbée tandis que la matière vitrescible se dépose à sa surface. A l'aide de ce procédé, d'une simplicité fort grande, on peut 6xer à la surface de lobjet une couche de vernis d'une épaisseur donnée, cette proportion dépendant de la durée de l'immersion et de la quantité de matière solide en suspension dans l'eau. Si , dans le cas d'une décoration ultérieure, on veut faire des réserves sur la pièce, il suffit de recouvrir avant l'immersion ces parties d'une substance imperméable; si l'on veut, en outre, que certaines parties de la pièce aient moins d'épaisseur que d'autres , il suffira de les mouiller préalablement. Dans le cas où les pièces doivent être cuites avant de recevoir la couverte, on applique cette dernière soit au pinceau , soit par arrosement ; la méthode précédente ne serait plus praticable, en effet, la pièce ayant perdu sa porosité, par suite son pouvoir absorbant.

Les pièces ainsi préparées sont déposées dans des cazettes Fîg. IC6. [fg- '66), cylindres de terre cuite

ouverts aux deux bouts, et placées dans le four où doit s'opérer la cuisson. On donne à cette opération le nom ^'encastage (fig, 167, PL ri).

L'enfournement exige de grands soins de la part de l'ouvrier. Il doit s'arranger de façon à placer le plus d'objets possible dans le four sans boucher les ouvreaux , afin que la flamme puisse s'y répartir d'une manière convenable.

Les fours dans lesquels s'opère celte cuisson se composent ordinairement de deux et quelquefois de trois étages {fig, 168).

FIr. 1R8.

==^ Okjuû*

Dans l'étage supérieur E [fig, 169, P/. VI) ^ où règne la température la plus faible, on donne aux pièces le dégourdi ; dans Tétage ou les étages inférieurs E' et E", les pièces reçoivent le grand feu. Ces fours sont des cylindres verticaux; le combustible des tiné à la cuisson n'est pas , comme dans les fourneaux ordinaires , II. 10

no ARGILES ET POTERIES,

placé sur une grille disposée à la partie inférieure : le foyer est en dehors du four ; on en dispose plusieurs sur son pourtour AA.... (fg- 169, 170 et 171, P/. FI), On donne à ces foyers, qui sont à flamme renversée, le nom A'alandiers, Lorsque Tenfoumement est complet, on place sur la grille G de chacun de ces alandiers de la braise allumée et par-dessus du bois très-sec recoupé en petites bûchettes , et Ton ferme le cendrier. De cette façon , le tirage de l'air a lieu par le four lyi-méme , qui fait fonction de cheminée ; l'air extérieur afflue constamment par l'ouverture supérieure de l'alandier, et la flamme renversée s'introduit dans le four.

Une fois la cuisson achevée , on bouche les alandiers pour empêcher l'introduction de l'air froid. Lorsque le four est complètement refroidi , on l'ouvre et l'on procède au défournement.

§ 653. Les poleries de choix reçoivent en outre une décoration qui consiste dans l'application de dessins, d'ornements colorés ou métalliques qu'on applique au pinceau. On peut exécuter ainsi des peintures d'un grand prix exactement semblables à celles qu'on dépose à la surface d'une toile. Seulement ici , comme ces couleurs doivent être fixées à la surface de l'objet par la cuisson et que les oxydes métalliques employés à cet usage peuvent éprouver des modifications de la part de la chaleur, ce genre de peinture diff'ère de la peinture ordinaire en ce que, dans cette dernière, la couleur employée n'est pas modifiée par son application sur la toile. Ces couleurs doivent satisfaire aux conditions suivantes :

1°. Elles doivent fondre à une température inférieure à celle qui déterminerait une altération de la substance, et, par suite, de la nuance qu'on veut obtenir;

2°. Elles doivent adhérer fortement à la poterie après la cuisson ;

3°. Elles doivent consen^er un aspect vitreux après cette oj)ération ;

4°. Être inaltérables par les agents atmosphériques;

5°. Posséder enfin une dilatabilité sensiblement égale à celle de la pâte et de la couverte.

Ces matières vitrifiables se divisent en deux catégories, en cou* leurs de grand feu et en couleurs de moufle.

Les couleurs de grand feu peuvent être appliquées sous la couverte ou mêlées à la couverte , elles peuvent être immédiatement cuites au grand feu du four à porcelaine. Ces couleurs sont :

ARGILES ET POTERIES. m

L'oxyde de cobalt, CoO, qjui donne de beaux bleus;

Le sesquioxyde de chrome, Cr*0\ qui donne des verts;

Les sesquioxydes de fer et de manganèse, qui donnent des bruns ;

L'oxyde de titane, qui donne des jaunes;

L'oxydule d'uranium . qui donne des noirs.

Les couleurs de moufle ne sont, au contraire, appliquées que sur des porcelaines qui ont reçu la couverte. Ce sont de véritables verres qu'on applique au pinceau.

Les bleus sont toujours obtenus avec Toxyde de cobalt.

Les verts sont donnés par le protoxyde de cuivre et le sesquioxyde de chrome ;

Les jaunes, par le sesquioxyde d'uranium , le chromate de plomb, le sesquioxyde de fer et l'antimoniate de potasse ;

Les rouges, par l'oxydule de cuivre et le sesquioxyde de fer;

Les violets et les roses, par le pourpre de Cassius ;

Les noirs, par Toxydule d'uranium ou par des mélanges d'oxyde de cobalt et de manganèse.

L'objet à la surface duquel on a déposé la matière colorante est introduit dans un berceau cylindrique auquel on donne le nom de moafley et dont on élève la température jusqu'au rouge. A l'aide de montres ou plaques de porcelaine revêtues de la matière colorante appliquée sur les poteries, et qu'on retire de temps en temps, on peut suivre la marche du feu et par suite régler le combustible à ajouter ou à retirer.

Pour des poteries communes , telles que les faïences , on applique des dessins par impression en employant des procédés analogues à ceux que l'on emploie pour la gravure.

CARACTÈRES DISTIISCTIFS DES SELS d'aLUMINB.

§ 654. Les sels d'alumine sont incolores, excepté le chromale. Leur saveur est astringente.

Leurs dissolutions donnent :

Avec la potasse ou la soude, un précipité soluble dans un excès d'alcali ;

Avec l'ammoniaque , un précipité presque entièrement insoluble dans un excès de réactif.

Les carbonates alcalins donnent le même précipité; dans ce cas, il y a dégagement d'acide carbonique.

lia ARGILES ET POTERIES.

Avec le sulfate de potasse ou d'ammoniaque on obtient des cristaux d*alun qui se forment promptement si les liqueurs sont concentrées.

L'acide sulfhydrique ne donne aucun précipité dans la dissolution des sels d'alumine. Le sulfliydrate d'ammoniaque y fait naître un précipité d'alumine gélatineuse avec dégagement d'acide suifhydrique.

,Au chalumeau, l'alumine et ses sels humectés de quelques gouttes d'azotate de cobalt donnent une masse d'un beau bleu.

§ 655. L'aluminium, à l'étude duquel nous avons consacré la majeure partie de cette leçon , va nous servir d'intermédiaire entre les métaux alcalins et terreux qui ne sauraient avoir d'applications par eux-mêmes en raison de leur altérabilité trop grande, et les métaux proprement dits que nous allons étudier dans les leçons qui vont suivre.

L'extraction des métaux que nous avons examinés dans les leçons précédentes nécessite, soit l'intervention d',agents physiques plus ou moins coûteux, tels que Télectricité, soit l'emploi de substances d'un prix généralement élevé; de plus on ne saurait, du moins quant à présent , se les procurer à laide de ces grands appareils dont l'industrie fait usage et par suite les préparer en proportion telle, qu'on puisse les utiliser. Les métaux dont nous allons nous occuper ultérieurement, au contraire, bien que pour la plupart ils ne se rencontrent pas à l'état libre, diffèrent des précédents, ainsi que vous pourrez vous en convaincre , en ce qu'ils peuvent être extraits de leurs combinaisons à l'aide de procédés simples susceptibles d'être appliqués sur une grande échelle. Nous commencerons à dessin l'étude de ces métaux par le manganèse, le fer et le chrome , qui présentent des points de ressemblance considérables avec le métal dont nous venons de tracer l'histoire.

MANGANÈSE. ii3