CINQUIÈME SYSTÈME
Système rectangulaire oblique ou système monoklinoédrique .
91. Représentons-nous un prisme oblique à base rectangulaire , rhombique ou même carrée. Puisque ce prisme est oblique, on n’arrivera jamais à cette forme par des modifications symétriques sur aucun des solides faisant partie des quatre systèmes précédents. De plus, si on mène les axes comme dans les systèmes précédents, par le milieu des faces, on voit que deux de ces axes (ceux qui sont dans la base) sont perpendiculaires entre eux, et que le troisième est oblique sur le plan de ces deux-là. D’ailleurs, comme la base peut être rectangulaire, et que la hauteur du prisme est quelconque, ces trois axes sont dissemblables. Par conséquent cette forme appartient à un cinquième système qui est caractérisé, comme le précédent, par trois axes n'ayant aucun rapport de longueur nécessaire ; la différence réside dans rinclinaison.Deux de ces axes sont perpendiculaires entre eux, le troisième est oblique sur le plan des deux autres.
Lesprismesobliques à base carrée, rectangulaire ourhombe, appartiennent à ce système, parce que les deux axes situés dans le carré, le rectangle et le rhombe sont perpendiculaires entre eux; l’autre axe est oblique sur le plan de la base, puisque le prisme est oblique.
Ce système, comme le quatrième, offre deux sé-
■ ries de formes suivant que la base est un rectangle (fig. 26), ou un rhombe [fig. 27). Dans le premier cas les faces ne coupent que deux axes, dans le second elles les coupent tous les trois.
(Fig. 27.) Le soufre cristallise ,
SIXIÈME SYSTÈME
par voie de fusion, en longues aiguilles transparentes dans lesquelles domine un prisme oblique à base rhombe.
Le sulfate de chaux (pierre à plâtre), le sulfate de fer, cristallisent aussi dans des formes de ce système.
SIXIÈME SYSTÈME
Système du prisme oblique à base de parallélogramme ou système
triklinoêdrique .
92. Un prisme oblique à base de parallélogramme ne rentre dans aucun des systèmes précédents, parce que les deux axes de la base étant obliques entre eux (fig* 28), il en résulte que les
trois axes menés par le milieu des faces (comme nous l’avons fait pour les formes prismatiques de tous les systèmes précis- 28.) cédents) , sont obliques
entre eux. De là un sixième système caractérisé par ce fait que les trois axes sont obliques entre eux. Le sulfate de cuivre cristallise dans ce système.
93. Détermination de la forme cristalline* — Il est rare que les cristaux, naturels ou artificiels, présentent une régularité parfaite. D’ordinaire, ils sont implantés dans les cristaux voisins, et souvent aussi certaines faces ont pris un développement tellement exagéré qu’il est difficile de reconnaître la véritable forme du cristal. Il est, au milieu de tous ces changements, un élément parfaitement constant, c’est l’inclinaison respective des faces. Dès lors, pour déterminer un cristal, il faut mesurer les inclinaisons des faces les unes sur les autres et en déduire, par le calcul, les angles des axes et leurs longueurs relatives.
La mesure de l’inclinaison des faces les unes sur les autres s’opère au moyen d’instruments nommés goniomètres . On en distingue deux sortes : le goniomètre par application, qui est peu précis, et le goniomètre par réflexion, qui fournit des
DIMORPHISME, ISOMORPHISME,
résultats beaucoup plus exacts. ( Voir les Traités de physique.)
94. Dimorphisme. — On avait admis, dans l'origine, qu’un corps n'affectait jamais que des formes appartenant au même système cristallin; mais il est parfaitement reconnu maintenant qu'une substance est susceptible de cristalliser sous des formes incompatibles : c’est en cela que consiste le dimorphisme.
Le soufre et le carbonate de chaux en sont deux exemples très-communs.
Le soufre cristallise dans le sulfure de carbone, à la température ordinaire, en octaèdres droits à base rhombe du quatrième système cristallin, tandis que par fusion il forme des prismes obliques appartenant au cinquième système cristallin.
La variété de carbonate de chaux naturel, connue sous le nom de spath d’lslande> cristallise en rhomboèdres de 105° 5'. La variété désignée sous le nom d’ aragonite constitue des prismes droits à base rectangle, appartenant au quatrième système cristallin, qui sont par conséquent incompatibles avec les cristaux rhomboédriques de spath.
Un corps est dit polymorphe s’il est susceptible de se présenter sous plus de deux formes incompatibles. L'oxyde de titane est dans ce cas : il cristallise sous trois formes incompatibles.
95. Isomorphisme. — Nous venons de voir qu'un même corps affecte quelquefois deux formes cristallines incompatibles; par contre, deux corps différents cristallisent souvent sous la même forme, ou sous une forme très-voisine, ne différant que par de très-faibles modifications dans la valeur des angles. Lorsqu’en outre ces corps sont susceptibles de se remplacer dans un même cristal, sans altérer sensiblement la valeur des angles, on dit qu’ils sont isomorphes.
Cette dernière condition, qu'on oublie souvent d’indiquer, est indispensable. Ainsi, lorsqu'on fait cristalliser ensemble des dissolutions d'alun ordinaire et d’alun de chrome, qui tous deux cristallisent en octaèdres réguliers, on n’obtient qu'une seule sorte de cristaux et chacun d’eux renferme de l’alun or-
ISOMORPHISME.
dinaire et de l’alun de chrome. L’alun de chrome est isomorphe avec l’alun ordinaire.
Il n’en serait plus de même si l’on mêlait des dissolutions d’alun et de chlorure de sodium, qui tous deux cristallisent encore dans le système cubique. On obtiendrait, par l’évaporation . deux sortes de cristaux ayant la même forme ; les uns seraient formés d’alun et les autres de chlorure de sodium. Ces deux corps ne sont pas isomorphes.
Lorsqu’on examine la composition de l’alun ordinaire et celle de l’alun de chrome, on trouve qu’elles sont tout à fait analogues. Leurs formules sont en effet :
Alun ordinaire — KO, SO3, Al2 O3, 3 SO3 -f- 24 HO;
Alun dechrome — KO, SO3, Cr2 O3, 3S03 -f- 24 HO.
On voit qu’il y a simplement substitution, dans le second, de deux équivalents de chrome à deux équivalents d’aluminium.
Cette analogie se retrouve dans tous les corps isomorphes, dans le sulfate de fer et le sulfate de cuivre, dans les phosphates et les arséniates correspondants, etc.
Au contraire, la formule de l’alun,
KO, SO3, A1203 3 S O3 + 24 H O, et celle du chlorure de sodium,
Na Cl,
qui ne sont pas isomorphes, quoiqu’ils cristallisent de la même façon, ne présentent aucune analogie.
Nous tirerons de ces faits cette importante conclusion, que l’isomorphisme est une loi qui rattache la similitude de la forme à la similitude de la composition, et que les corps isomorphes ont une constitution chimique analogue.
Quancf les corps isomorphes sont cristallisés dans le système régulier, comme l’alun de chrome, l’alun dépotasse, il n’y a pas de variation possible dans les angles, car tous les octaèdres réguliers et tous les cubes sont identiques. Il n’en est pas de même pour les autres systèmes, et c’est ce qui nous a fait ajouter, dans la définition de l’isomorphisme, que les