INTERVENTION D'UN MINER ALISATEUR
porcelaine, soit dans le four à chauffage continu. L'excès d'alcali se volatilisait et des cristaux se formaient au sein de la masse vitreuse bien liquide; la présence de la! silice était nécessaire pour donner au fondant une certaine fixité et pour constituer un silicate fusible au milieu duquel les cristaux pussent se constituer avec toute la netteté désirable.
Par cette méthode, Ebelmen a réalisé la synthèse du péridot blanc, du rutile et de la pérowskite. En outre, la glucine a été obtenue en cristaux mesurables.
Le péridot est résulté de la fusion d'un mélange de
Silice 18.00
Magnésie calcinée 12.40
Carbonate de potasse .... 40.00
La matière était huileuse, opaque et mal fondue ; elle était fortement déliquescente à Tair humide. Placée sur une capsule de platine un peu profonde, elle a été exposée dans des moufles du four continu pendant cinq jours consécutifs. La capsule était remplie, après Texpérience, d'une matière vitreuse transparente, au fond de laquelle on distinguait nettement des cristaux allongés et diaphanes.
Ceux-ci s'isolent aisément de la masse vitreuse par l'action des acides étendus et froids, qui attaquent le verre avec formation de silice gélab'neuse. On enlève la silice par la potasse liquide et Ton obtient des cristaux isolés incolores et transparents dont Fauteur a pu déterminer les angles et qui sont identiques à ceux du péridot naturel. La môme ressemblance se retrouve pour la densité qui a été trouvée de 3,237.
Pour la pérowskite, Ebelmen a opéré sur un mélange composé <le
Silice 10.00
Oxyde de titane 10.00
Chaux caustique 7.50
Carbonate de potasse .... 30.00
Après l'expérience, la capsule renfermait des petits cristaux jaunes et transparents noyés dans une masse vitreuse. Les acides faibles et la potasse ont facilement isolé ces cristaux, qui sont des cubes légèrement tronqués sur leurs douze arêtes.' Leur densité est
SYiNTHBSE EN IIINÉRALOGIE. 12
égale à 4,10. Leur composition, où n'intervient pas trace de silice, est celle de la pérowskite ou titanate de chaux. Enfin, en ce qui concerne le rutile, le mélange fut formé de
Silice 5.00
Oxyde de litane 5.00
Peroxyde de fer 5.00
Carbonate de soude 12.00
Il se produisit une pâte d'où Tacide chlorhydrique et la potasse isolèrent des cristaux d'un beau rouge, transparents, d'un grand éclat et qui pour leur composition comme pour leur densité sont identiques au rutile de la nature.
On doit à M. Mallard ' la description de plusieurs résultats des expériences d'Ebelmen que Tauteur n'avait pu décrire lui-même et qui sont déposés à TEcole des mines de Paris. Du nombre sont le chromite de glucine, isomorphe avec Taluminate de la même base; la glucine en cristaux plus gros que ceux décrits par Ebelmen et qui sont isomorphes avec la zincite; le borate d'alumine tout à fait isomorphe avec Tandalousite ; et enfin un borate double de magnésie et de peroxyde de fer qui parait identique à la ludwigite.
TunffstateSy phosphates et sels analogues. — Les tungstates, les phosphates et les vanadates alcalins, qui avaient déjà procuré à M. Hautcfeuille tant de résultats intéressants relativement à la cristallisation des corps amorphes, ont fourni au même savant des synthèses importantes par la combinaison directe des éléments constituants ^
G*est ainsi qu'un mélange de 6 équivalents de silice et de 1 équivalent d'alumine, fondu dans le tungstate de soude et maintenu un mois à la température de 900 ou 1 000 degrés, se transforme intégralement en albite.
Le minéral feldspathique se présente sous forme d'une poudre dont chaque grain est un cristal possédant les faces p, ^\ m, /, a\ a 4-* La composition, la densité et les angles mesurables sont identiques à ceux de Talbite naturel. Les macles les plus communes
* Bull, Soc. Miner., t. XI, p. 305, 1888.
■ Compte» rendus^ t. LXXXV, p. 952, 1877.
INTERVENTION D'UN' MINERALISATEUR 171»
sont celles dites de Talbite de Garisbad. L'angle d'extinction sur g^ est de 15 degrés à partir de rarétej9^^; sur joTangle des extinctions de deux lamelles hémitrophes est de 10 degrés environ.
En substituant le tungstate de potasse au sel de soude, M. Hautefeuille a obtenu Torthose. Les cristaux dont il s'agit sont inatta^ quables par lacide chlorhydrique ; ils possèdent la forme caractéristique de Torthose : les faces />, m, a* sont nettes. Le clivage parallèle à p est très marqué; les macles sont rares.
Le même auteur, en employant comme dissolvant un mélange de phophates et de fluorures, a obtenu simultanément avec la silice et laluminc de Torthose et du quartz, c'est-à-dire Fassociation même réalisée dans la nature par les pegmatites. Le quartz a tout à fait Taspect qu'il présente dans les granits graphiques.
Les phosphates et les arséniates fondus ont procuré la minéralisation de beaucoup d'espèces à H. Sainte-Glaire Deville, à Debray^ à Caron et à d'autres expérimentateurs.
Chlorures. — Le principe de la méthode due aussi à Deville et à Garon ^ réside dans cette double circonstance que : 1^ les apalites sont solubles à chaud dans un excès du chlorure métallique qui peut entrer dans leur composition, et elles cristallisent dans la matière fondue au moment de sa solidification ; 2^ quelle que soit la quantité de fluorure métallique qu'on introduit dans le mélange, quand même elle ne serait pas prépondérante, on retrouve toujours le fluorure, soit en totalité, soit en partie dans le produit recherché»
Geciposé, on prépare l'apatite de chaux en mélangeant, dans un creuset de charbon, du phosphate de chaux des os, dépouillé de carbonate de chaux par l'acide chlorhydrique dilué, du fluorure de calcium dont la proportion doit être -^ ou -^ du poids du phosphate de chaux, enfin du chlorure de calcium en grand excès. Il est bon de mettre au fond du creuset le chlorure de calcium avec un peu de chlorhydrate d'ammoniaque et, par-dessus, le reste du mélange. Le creuset de charbon doit être muni de son couvercle, puis introduit dans un creuset de terre, dans lequel on met quelques fragments de charbon de bois. On chauffe jusqu'au rouge vif, et,
' Annales de chimie et de physique^ 3* série, t. LXYII, 1863.
lorsque tout est refroidi, on retourne le creuset de charbon dans un grand verre plein d'eau qui dissout le chlorure de calcium en excès. Quand les cristaux sont bien rassemblés au fond du vase, on les lave à grande eau et on rejette tout ce qui reste longtemps en suspension.
L'apatite ainsi produite est en prismes allongés, qui sont terminés par un poiutement (à trois faces?) très peu développés. Ils possèdent un grand éclat et ressemblent d'une manière parfaite aux cristaux d'apatite de la Somma. Les angles du prisme hexagonal ont été trouvés parfaitement égaux à 120^, à une ou deux minutes près, tant le miroitement des face$ est parfait. Leur densité est égale à 3,14; leur dureté est assez grande. Leur com* position correspond à la formule générale des apatites.
On trouve dans la nature une matière cristallisée dont on n a pas encore pu déterminer la forme et qui parait isomorphe avec l'apatite de chaux. C'est un fluophosphate de fer et de manganèse que H. Deville et Caron ont reproduit avec tous les caractères extérieurs et la composition du produit naturel, mais seulement sous forme de lamelles transparentes ou rougeâtres, indéterminables.
Le procédé de préparation qui a le mieux réussi aux mêmes expérimentateurs, pour reproduire la pyromorphite, consiste à fondre dans un creuset de porcelaine un mélange de :
Phosphate de plomb 12.2
Chlorure de plomb 1.4
Sel marin en excès.
Il faut chauffer seulement au point où le sel marin est complètement liquide. On obtient alors, au milieu de la masse lavée, des cristaux très brillants de pyromorphite sur lesquels on a mesuré six angles de 120®. Les faces sont très réfléchissantes, quoique très petites, de sorte que ces mesures sont exactes, à 3 ou 4 minutes près.
On trouve dans quelques localités un fluophosphate de magnésie qui donne son nom au genre de sels qualifiés en minéralogie de wagnérites. H. Sainte-Claire Deville et Caron ont réussi à le reproduire artificiellement par le procédé suivant :
On prépare d'abord du fluorure de magnésium en saturant presque exactement de l'acide fluorhydrique par du carbonate de magnésie, filtrant et lavant la matière insoluble qu'on calcine
INTERVENTION D'UN MÏNÉRALISATEUR 18i
ensuite jusqu'au rouge. On mélange ensuite 132 parties de phosphate d'ammoniaque ordinaire avec un grand excès de chlorure de magnésium, et on y ajoute 60 parties de fluorure de magnésium. Le tout est chauffé dans un creuset de charbon de cornue muni de son couvercle et enfermé dans un creuset de terre avec quelques fragments de charbon de bois et calciné au rouge. Après le refroidissement, on traite par Teau, qui enlève par dissolution ou qui entraîne mécaniquement le chlorure de magnésium et quelquefois un peu de fluorure, et laisse de très beaux et très volumineux cristaux de wagnérite.
L'analyse qualitative n'y décèle que du fluor, du magnésium et du phosphate de magnésie tribasique.
Sa densité est 3,12.
Sa forme est un prisme rhomboïdal oblique, dont la forme primitive est identique à la forme de la wagnérite naturelle.
M. Hautefeuille a utilisé les propriétés cris tallogéniques des chlorures dans la reproduction du sphène ou silico-titane de chaux\ Cet habile expérimentateur soumet à la fusion, dans un creuset de platine, un mélange composé de 3 parties de silice et 4 parties d'acide titanique, auquel il ajoute un excès de chlorure de calcium. Après avoir chaufl'é une heure, on lave la matière avec de l'eau chaude aiguisée d'acide chlorhydrique et on isole ainsi des cristaux de sphène tout à fait identiques au minéral naturel.
A la suite des expériences de M. Lechartier sur la reproduction des minéraux pyroxéniques, M. Bourgeois a préparé le bisilicate de manganèse ou rhodonite en dissolvant la silice et le manganèse dans la chlorure de calcium en fusion. Il ne s'est fait cependant ainsi que du bisilicate de chaux, tout le manganèse s'étant volatilisé à l'état de chlorure. Mais le succès a été obtenu en substituant le chlorure de manganèse au chlorure de calcium. En reprenant par l'eau le produit de la fusion, on trouve, avec de la téphroïte en lamelles rhomboïdales, des cristaux remarquablement nets de rhodonite. Ce sont des tables parallélogrammes de 112* environ.
L'action minéralisatrice du chlore a été mise à profit par M. Michel ' dans la reproduction d'une série nombreuse de tungstates
* Annales de chimie et de physique, i* série, t. IV, p. 154, 1865.
« Bull. Soc. Miner., t, II, p. 142. - •
cristallisés, parmi lesquels il en est plusieurs qui sont identiques arec des minéraux naturels. Le procédé» qui consiste i fondre dans un creuset une partie de tungstate de soude avec une partie et demie de chlorure métallique et deux parties de chlorure de sodium, a procuré des cristaux de scheelite ou tungstate de chaux de hubnérite ou phosphate de manganèse, de wolfram ou tungstate double de fer et de manganèse, de stolzite ou tungstate de plomb.
Fluorures. — Aux faits déjà si nombreux qui témoignent éloquemment des propriétés minéralisalrices du fluor, M. Stanislas Meunier' a ajouté quelques résultats obtenus en un temps très court et à Taide de températures peu élevées.
Préoccupé avant tout d'obtenir une imitation des minéraux feldspathiques, Fauteur a soumis à la température d'un simple feu de coke un petit creuset de graphite renfermant un mélange intime de
Silice calcinée 33
Potasse fondue 8
Fluorure d*alu minium .... 44
Le combustible ne fut pas renouvelé et le produit, laissé à refroidir avec le fourneau, fut retiré seulement le lendemain. Contrairement à ce que procure la fusion du feldspath ou de ses éléments, ce n'était pas une matière tout à fait vitreuse et la cassure montrait déjà un reflet soyeux, signe certain d'une structure cristalline. .
En lame mince, en effet, on voit dans la masse une foule d< grains très actifs sur la lumière polarisée qui les teint de coi leurs très vives. Ce sont des cristaux aciculaires ayant tout les propriétés de la sillimanite ou silicate d'alumine. Lei dimensions très variables atteignent fréquemment 0'"'^,011 en loi gueur et 0"'",014 en largeur. Avec ces cristaux, qui s'éteignej sous des angles de 26 à3S degrés, se présentent en extrême dance des lamelles pseudo-hexagonales fréquemment empilées qui sont d'une très grande minceur : il en résulte qu'entre U niçois ces cristaux restent éteints dans toutes les situations, et il faut les considérer comme constitués par de la tridymite ou quartz
• Comptes rendus^ U CXI, p. 509, 1891.
INTERVENTION D'UN MINÉRALISATEUR 1R3
rbombique, dont la synthèse, dans les conditions de Texpérience, est digne d'être notée.
En effet, d'après l'opinion courante, il parait naturel de supposer que cette silice cristallisée provient d'une décomposition, sousTinlluence des émanations fluorées, d'un minéral antérieur qui devait ^tre de nature feldspathique. D'ailleurs dans les lames minces, on voit comme des vestiges de grains cristallins plus ou moins corrodés et qui peuvent se rapporter au minéral dont il s'agit.
Ajoutons que, dans la masse vitreuse générale, se montrent, aux très forts grossissements, comme des embryons de cristaux et qu'on y observe de toutes parts des inclusions variées et des amas globuliformes de matière presque opaque, dont la détermination très difficile demande de nouvelles observations.
Une seconde série d'expériences a consisté à tenter la reproduction de l'anorthite, en substituant dans le mélange précédent la chaux à la potasse. Les proportions employées furent :
Silice calcinée 43
Chaux vive pulvérisée 20
Fluorure d'aluminium 60'
Le produit eut à peu près le même aspect que celui décrit précédemment; vitreux en masse, il avait encore un reflet très chatoyant sur les cassures. La ressemblance se poursuit en lames minces dans lesquelles on reconnaît les aiguilles de sillimanite et les lamelles de tridymite. Il semble que la matière alcaline ou alcalino-lerreuse, potasse ou chaux, n'intervienne pas dans la production des éléments cristallisés, et se restreigne exclusivement à la gangue vitreuse générale. Mais son rôle est cependant beaucoup plus actif, car on peut croire que la cristallisation de la tridymite, si abondante ici et si remarquable, est comme un contre-coup de sa présence. On se rappellera en effet que Henri Sainte-Glaire Deville, en soumettant à une haute température un mélange de silice et de fluorure d'aluminium, a obtenu exclusivement de la sillimanite ou un composé voisin.
Un point très essentiel à ajouter, c'est que le résultat de Texpérience est tout autre si, sans rien changer au mode opératoire,
' C^est le double de la^ quantité théorique*
i84 MÉTHODES DE GOmUGAISON DE VOIE SÈCHE
on fait intervenir à la fois la potasse et la chaux. Un mélange composé de
Silice calcinée 26
Chaux 42
Potasse 2
Fluorure d'aluminium .... 25
a donné une matière éminemment cristalline où abondent, en lames minces, les formes caractéristiques du feldspath labrador. Ces cristaux, observés dans le sens de rallongement, donnent avec précision Tangle de 30 degrés pour Textinction maxima. Beaucoup sont maclés suivant la loi de Talbite et ceux qui ont de grandes dimensions renferment souvent des inclusions sphéroïdales. Parmi les plus gros, on en voit beaucoup qui affectent la disposition en trémie et renferment des vides polyédriques de la catégorie des cristaux négatifs. Le verre interposé entre les cristaux renferme des filaments cristallins qui se rattachent peutêtre à la série de la sillimanite. Par place ce sont des aiguilles fines et limpides rayonnant autour de certains centres : il est permis de supposer qu'elles ont une composition analogue à celle de la sillimanite ou de Tandalousite.
On peut faire intervenir le fluor autrement qu'à l'état de fluorure d'aluminium intimement mélangé aux éléments du minéral à reproduire. M. Stanislas Meunier a vu des cristallisations très nettes avoir lieu comme conséquence de la fusion des éléments dont il s'agit au sein d'une brasque de cryolithe ou fluorure double d'aluminium et de sodium. C'est un procédé qu'on peut recommander dans une foule de cas et qui ne trouble pas, comme on pourrait le craindre, la composition du produit désiré.
En voici deux exemples qui semblent bons à citer, puisqu'ils concernentdeuxminéraux très importants, lanéphélinectlaleucite.
Pour la néphéline, l'auteur a fait fondre, dans un creuset brasqué de cryolithe, un mélange composé de
Silice calcinée 22
Alumine pure 17
Sesquioxyde de fer 0,2
Soude 8
Potasse ?i
Chaux • 1
INTERVENTION D'UN MINÉRALISATEUR 185
Le mélange, bien tassé, a été recouvert d'un lit peu épais de cryolithe en poudre très fine ; le creuset a été fermé et porté au centre d*un gros fourneau à réverbère rempli de coke et où le combustible n'a pas été renouvelé.
Le résultat est un culot d'un gris foncé évidemment grenu et cristallin, surtout si on examine ses cassures à la loupe : alors se montrent d'innombrables facettes très brillantes. Si on étudie la structure microscopique d'une lame mince, on y voit nettement, dans une masse générale vitreuse pleine d'inclusions et renferniant les aiguilles de sillimanite citées dans les expériences précédentes, un grand nombre de prismes très limpides à sections de rectangles ou d'hexagones et présentant toutes les propriétés de la néphéline. L'éclat vitreux ou résineux, les indices de clivages suivant les faces m et p se joignent à la forme extérieure pour rendre la ressemblance complète. Bien souvent, au milieu des cristaux, se présentent des granulations plus ou moins sphéroïdales autour desquelles la substance cristalline affecte une disposition rayonnée. Les prismes mesurent souvent 0"",15 d longueur, et 0'"''',09 de largeur. Une section transversale bien hexagonale avait 0""*,i2 de diamètre.
Enfin pour la leucite, ou amphigène, le succès a été également très net.
Le creuset brasqué de cryolithe a reçu un mélange formé de :
Silice calcinée 27
Alumine 12
Potasse 10
De la cryolithe a été placée sur le mélange tassé et le creuset fermé a été chauffé comme précédemment. Le culot produit, vitreux en partie, est à première vue tout plein de grains cristallins. Au microscope, en lame mince, il présente un très intéressant aspect : on y voit, dans la matrice vitreuse, de longues aiguilles incolores du genre de celles que renferment les échantillons précédemment décrits; mais ce qui caractérise le produit actuel, c'est la multitude de corps presque globulaires qui se montrent de toutes parts. Ceux-ci reproduisent, jusque dans les détails les plus fntimes, les cristaux de leucite renfermés dans les laves et spécia-
iement dans les leucitites de Gapodi Bove. Il est d'ailleurs facile de constater que, comme les cristaux naturels, les grains artificiels ne sont globulaires qu'en apparence : on voit, sur leur contour, les angles correspondant aux faces d'un polyèdre à faces courbes. Ils sont remplis d'inclusions.
M. Stanislas Meunier a mis à profit les propriétés minéralisatrices des fluorures dans une série de recherches sur la reproduction synthétique d'aluminales et de minéraux voisins «.
Dans une première série d'expériences, il a tenté de produire le spinelle en chauffant, avec de la cryolilhe finement pulvérisée, un mélange en proportion convenable d'alumine et de magnésie aussi pures que possible. Bien que les dispositions aient été variées, jamais le spinelle ne s'est ainsi constitué. Même en présence d'un grand excès de magnésie, l'alumine cristallise seule et a donné des lamelles de corindon parfois assez grandes, mais toujours minces. Dans la gangue, assez complexe et où parait prédominer delà crvolithe non altérée, certains cristaux consistent en périclase, mais ils sont en général fort peu abondants.
Le résultat est tout différent si l'on ajoute du chlorure d'aluminium à l'alumine.
Dans ce cas, même en opérant en petit, on produit des octaèdres de spinelle avec la plus grande facilité. Voici comment on peut procéder : le fond d'un petit creuset de graphite étant doublé d'une couche de magnésie pure finement pulvérisée et bien tassée, on y introduit un mélange de chlorure d'aluminium et de cryolithe, l'un et l'autre aussi purs que possible et réduits en poudre impalpable; puis on achève de remplir avec un mélange d'alumine et de magnésie, celle-ci en excès. De très petites quantités de bichromate de potasse sont ajoutées, si l'on veut colorer le produit en rose. Après cinq ou six heures de séjour dans un bon feu de coke, le creuset est abandonné à un refroidissement aussi lent que possible.
La masse obtenue, plus ou moins compacte, suivant les cas, présente des vacuoles tapissées de cristaux de spinelle; ceux-ci d'habitude fort petits, visibles seulement à la loupe, peuvent
» BulU Soc, Miner., t. X, p. 190.
INTEaVENTION D'UN MINÉHALISATEUR 187
atteindre des dimensions plus considérables et beaucoup d'entre eux se voient très bien à Tœil nu.
En substituant, au moins en partie, du carbonate de magnésie à la magnésie libre, on perfectionne encore le produit, et Tauteur a pu opérer sur plusieurs kilogrammes de matière, grâce à Tobligeance d'un directeur d*usine qui a reçu les creusets dans ses fours. Dans la plupart des cas, les cristaux de spinelle produits étaient simples; parfois aussi, ils se sont groupés de diverses façons, qui rappellent toutes les manières d'être des cristaux naturels.
Parmi les particularités à mentionner ici, il faut citer, dans les expériences, la production d'octaèdres isolés de spinelle, remarquables par leur netteté et leur éclat, sur des matières scoriacées et caverneuses contenues dans les creusets ; leur situation doit faire penser qu'ils ont été produits par voie gazeuse.
C'est la conclusion à laquelle conduit, pour le corindon luimême, l'observation suivante :
Un creuset de graphite doublé de fluorine a reçu un mélange d'alumine et de magnésie; il a été fermé par un couvercle de terre et porté au rouge très vif pendant plusieurs heures. On trouva alors sous le couvercle des cristaux triangulaires incolores extraordinairement durs et consistant en corindon. Il semble que leur production suppose une volatilisation de l'alumine, d'abord passée à l'état de fluorure, grâce à Tinlervention de la fluorine. La structure microscopique de ces cristaux confirme la supposition, car on y voit des aiguilles très actives disposées d'une façon dendritique rappelant le givre qui, en hiver, se forme à l'intérieur des vitres dans les appartements.
La fusion de la gioberti te naturelle, pulvérisée et mélangée avec la cryolithe, a donné une masse caverneuse essentiellement cristalline. En lame mince, on y retrouve une très grande quantité de fluorure de magnésium, en masses toutes treillisées par deux clivages rectangulaires, et tout à fait inactive. Dans les clivages, sont des lamelles extrêmement minces qui s'allument entre les niçois et qui consistent en corindon. On revoit par places lemêmecom* posé en paillettes hexagonales. Outre ces deux produits, la matière contient un magma opaque et amorphe.
Dans une dernière série d'expériences, on a fondu, sur la cryoliihe, un mélange d'alumine libre et de carbonate de magnésie. L'alumine étant en grand excès et un peu de bichromate ayant été ajouté, il s'est fait des lamelles extrêmement dures de corindon qui sont plus visibles encore dans une lame mince au microscope et laissent reconnaître alors parfois leur contour hexagonal. Ce corindon est, en diverses régions, disposé en forme de dendrites plumeuses qui rappellent le givre.
On rencontre, en outre, dans les géodes du culot, des aiguilles blanches que diverses expériences conduisent à regarder coname consistant peut-être en un aluminale de magnésie plus magnésien que les spinelles.
Ces aiguilles, extrêmement remarquables, se produisent en abondance, lorsque dans le mélange précédent, on met le carbonate magnésien en grand excès par rapport à Talumine. Elles constituent alors, à la surface du culot, des faisceaux entre-croisés rappelant Tallurede Tenstatite obtenue par fusion.
Les aiguilles dont il s'agit, très actives optiquement, s*éteignent dans la lumière polarisée parallèlement à leur grande longueur. Coupées perpendiculairement à leur axe, elles donnent une extinction quand leurs bissectrices sont situées à 45"" du plan des niçois.
Bien souvent, les cristaux qui nous occupent sont à Tétat de simples squelettes ou de carcasses. D autres fois, on voit dans leur axe des inclusions qui rappellent celles des prismes de chiastolithe.
11 convient d*ajouter que le corindon s'est produit encore par la calcination d'un mélange de magnésie, libre ou carbonatée, d^alumine et de chlorure d'aluminium, sans addition de cryolithe*
Parmi les modifications que lauteur a successivement apportées aux expériences précédentes, on mentionnera la substitution de Toxyde de zinc à la magnésie.
Cet oxyde soumis à la chaleur en présence d'alumine, de cryolithe et de chlorure d'aluminium, a donné un culot renfermant quelques bulles et remarquable par sa dureté et par sa couleur violacée, qui contraste avec la blancheur des éléments d'oii l'on est parti.
Gomme on devait s'y attendre, l'aluminate de zinc s'est produit.
liNTERVENTION D'UN MINÉRALISATEUR 189
Il a présenté en plusieurs cas des caractères intéressants et il faut signaler avant tout sa teinte améthyste très brillante, tout à fait imprévue.
En lame mince, au microscope, la gahnite dont il s*agit aflecte une forme cristalline des plus nettes. Les cristaux sont parfaitement transparents, mais leur nuance violette, dont il n'y a pas trace dans la gangue qui les entoure, est très inégalement répartie dans leur masse. On y a vu surtout des octaèdres; quelques cristaux paraissent, sur les sections, ôtre des cubo-octaèdres.
M. Stanislas Meunier s'est proposé de produire du spinelle de fer, et il a tout d'abord opéré sur un mélange de colcothar et de chlorure d'aluminium. La facile production des corindons faisait espérer aussi la cristallisation de Toligiste. Mais cette prévision fut complètement trompée : sous l'influence réductrice du graphite dans lequel avait lieu l'expérience, du fer se réduisit à l'état d'une couche métallique malléable. Le culot était sensiblement réduit à de la cryolithe dépourvue de fer. En remplaçant le creuset de graphite par un creuset de terre, on a produit de très nombreux octaèdres qu'on doit regarder comme étant de la martite.
Des sels de fer furent alors substitués au colcothar, et après plusieurs tentatives, le phosphate ferreux donna, mais avec de très faibles dimensions, des octaèdres verdàtres avec inclusions centrales rougeàtres, qu'il parut tout à fait légitime de considérer comme étant le composé cherché. L'expérience fut plus nette encore quand la sidérose et l'alumine furent chauffées ensemble au contact de la cryolithe et du chlorure d'aluminium. L'hercynite, parfaitement caractérisée, est alors associée à de l'oligiste lamellaire et très vraisemblablement à de la martite.
Un creuset brasqué de cryolithe étant rempli d'un mélange de sesquioxyde de chrome et de protochlorure de fer, on le maintient plusieurs heures à la température d'un bon feu de coke.
Le produit, extrêmement dur, est presque entièrement cristallin; il est noirâtre ou verdàtre suivant les points. Dans sa masse principale il est formé de paillettes extrêmement brillantes, verdàtres et à surface fréquemment irisée. Les lamelles acquièrent une plus grande dimension dans certaines géodes où on les trouve parfaitement transparentes; elles consistent en chromocre
OU sesquioxyde de chrome cristallisé et sont bien connues depuis longtemps.
Avec ces paillettes sont de petits grains noirs brillants très durs et qui, d'après plusieurs essais, consistent en fer chromé. Il est bien remarquable, du reste, que ce composé ne prenne naissance (s41 s'agit réellement de lui) qu'en proportion relativement très faible.
Enfin on trouve, dans maints endroits, des aiguilles à éclat métallique des plus singulières et qui consistent exclusivement en oxyde de chrome.
L'auteur a reproduit ce dernier composé en quantités indéfinies en supprimant le chlorure de fer dans Texpérience précédente, c*est-à-dire en chaufTant tout simplement du sesquioxyde de chrome amorphe dans une brasque de cryolithe.
Après le refroidissement, on trouve le creuset rempli des aiguilles en question et on peut les examiner au microscope et chimiquement. Elles sont parfaitement insolubles dans Tacide azotique et même dans l'eau régale à l'ébullition.
Dans une autre série d'expériences, un mélange en proportion convenable d'alumine, de colcothar et de sesquioxyde de chrome fut chauffe avec de la crvolithe et du chlorure d'aluminium. Le produit très complexe a laissé reconnaître avec certitude le fer chromé mélangé à un véritable émeri ou corindon ferrifère et Thercynite en octaèdres blonds sur les parois du creuset.
M. Stanislas Meunier a aussi soumis à une température très élevée un mélange de bioxyde de manganèse et de cryolithe.
Le culot, très compact, était éminemment cristallin. La cryo* lithe ayant été en excès, elle abonde dans la masse sans altération. Mais avec elle se montrent plusieurs substances intéressantes qui ont pu cristalliser soit dans la pâte, soit en géodes dans des cavités huileuses provoquées surtout par un dégagement d'oxygène. C'est à TinQuence de ce gaz qu'il faut attribuer la production de grandes lamelles de corindon surtout reconnaissables en lumière polarisée par l'examen des coupes minces. Vers le milieu du culot une géode contient des cristaux relativement grands d'un blond
INTERVENTION D'UN MINÉRALlSATEUll J9i
assez foncé où l'analyse montre l'existence simultanée du manganèse et de Talumine. Us ne sont cependant pas constitués par Taluminate décrit par Ebelmen et qui est cubique, car celui-ci agit trësénei^iquement sur la lumière polarisée. Enfin dans Tintérieur du magma se montrent des cristaux tout à fait opaques presque noirs et de forme octaédrique. Leur poussière n'est pas tout à fait noire, mais brunâtre et les essais auxquels on a pu les soumettre portent à les considérer comme constitués par de la braunite dont la reproduction artificielle n*avait pas été obtenue jusqu'ici'.
En résumé, les essais dont on vient de lire un très rapide expose paraissent avoir procuré la reproduction artiGcielle des douze espèces suivantes : corindon, spinelle, aluminate (neutre?) de magnésie, gahnite, hercynite, martite, oligiste, chromite, chro* mocre, oxyde aciculaire de chrome, aluminate de chrome, braunite.
Dans une intéressante série d'expériences, M. Dœlter a obtenu la reproduction de plusieurs micas '. Au lieu d'employer, co*mme M. Hautefeuille et M. de Kroustchoff, un mélange de silice et d'alumine avec des fluorures, l'auteur a fondu, avec ceux-ci, des silicates naturels, tels que la hornblende et Faugite à alumine^ le grenat, la chlorite, l'andalousite.
En faisant usage des fluorures de sodium, de potassium ou de magnésium, M. Dœlter a ainsi produit (outre le mica biotite), la muscovite, la phlogopite, la lépidolite, qui n'avaient pas encore été obtenus. Du reste, en remplaçant les silicates naturels par des^ mélanges chimiques analogues, les résultats sont restés à peu près les mêmes.
Minéralisaleurs divers. — On peut, comme M. Hautefeuille l'a fait voir ', obtenir la perowskite en faisant passer un courant d'acide carbonique humide ou de vapeur d'eau chargée d'acide chlorhy-
* En présence des facultés cristallogéniques de la cryolithe, il était naturel de se demander si cette substance n'agirait pas sur la silice amori)lie comme sur Talumine. Il n'en fut rien ; une matière d'aspect homogène prit naissance, mais assez peu dure et présentant au microscope des embryons seulement de cristaux dendritiques, n'ayant sur la lumière polarisée qu'une action très faible*
« Bull. Soc. Miner., t. XI, p. 225, 1888,
• Ann. phys. et ch., 4* série, t. IV, p. 129, 1865.
drique sur un mélange porté au rouge vif de silice, d'acide titanique et de chlorure de calcium. Un lavage par l'acide chlorhydrîque, puis par la potasse, isole les cristaux.
Si vers 800 degrés on amène en contact mutuel la vapeur de mercure et la vapeur de tellure on obtient, comme M. Margottet Va. fait voir *, une poudre noire et amorphe consistant en tellure d'or ayant la composition du minéral naturel. Il suffit de le sublimer dans le vide pour transformer cette poussière en cubo-octaèdres du premier système dont les faces présentent ordinairement des développements inégaux.
Pour reproduire la petzite ou tellurure d'or et d'argent, le même savant a exposé dans le vide des feuilles d'alliage d'or et d'ai^ent à l'action de la vapeur de tellure dégagée à la température d'un bain de soufre en ébuUition. Le tellurure cristallise en dodécaèdres rhomboïdaux. L'auteur a également obtenu le tellurure simple d'or par le même procédé et il a de même fait cristalliser le tellurure d'argent, ouhessite des minéralogistes. La substitution du sélénium au soufre a procuré la synthèse de la naumannite ou séleniure d'argent et de l'eucaïrite ouséléniure double d'argent et de cuivre. Un courant d'hydrogène chargé de vapeur de sélénium détermine au rouge, sur le cuivre métallique, la cristallisation de la berzélianite en octaèdres réguliers d'un noir bleuâtre ^
Henri Sainte-Claire Deviile a produit des petits cubes de pyrite de fer en fondant en présence de soufre en excès un mélange de protosulfure de fer et de sulfure de potassium '.
Une remarquable reproduction de l'argyrose ou aident sulfuré a été obtenue par J.-B. Dumas en faisant passer de la vapeur de soufre sur de l'argent métallique chauffé au rouge dans un tube de porcelaine *. Ce résultat reproduit par M. Stass •, a été l'objet d'un intéressant perfectionnement de la part de M. Margottet*, qui a pu obtenir des dodécaèdres rhomboïdaux d'un volume relatîve-
* Comptes rendus, t. LXXXV, p. 1142, 1877.
* Comptes rendus, t. LXXXV, p. 1142, 1877.
^ Cette expérience est citco par M. E. Wilm dans Tarlicle Fer du Dictionnaire de chimie de Wartz, t. I, p. 1414.
* Annales de physique et de chimie, t. LV, p. 129, 1859.
* Bulletin de V Académie des sciences de Bruxelles, t. XXVII, p. 253. " Comptes rendus, t. LXXXV, p. 1142, 1877.
INTERVENTION DUN MINERALISATEUR 193
ment notable en délayant la vapeur de soufre dans un excès d*azote. La température de Texpérience est le rouge sombre, inférieure à celle de la fusion de l'argent et de largyrose.
n résulte d'expériences d'Henri Sainte-Claire Deville en collaboration avec M. Troost* que le sulfure d'argent, ou argyrose, cristallise très nettement, en conséquence de l'attaque par l'hydrogène sulfuré de Targent métallique porté au rouge.
La fusion d'un mélange en proportion convenable de soufre et d'arsenic donne une matière qui, par sublimation, procure des, cristaux de réalgar identiques à ceux des gisements naturels.
De même, la fusion d'un mélange de soufre et de mercure donne naissance à un produit que la sublimation consécutive à la distillation transforme en cinabre identique pour la composition à celui des filons. Comme celui-ci, le produit artificiel, qu^on prépare en grand pour les besoins industriels, est rarement en cristaux bien distincts ; d'ordinaire, il constitue des masses fibreuses ou même tout à fait compactes.
La substance amorphe qui résulte de la combinaison directe du mercure et du sélénium cristallise par sublimation. Little * qui a réalisé cette expérience n'a pas suffisamment étudié son produit, dont la densité (8,887) est d'ailleurs notablement supérieure à celle de la tiemannite (7,37).
En modifiant un peu ce procédé, qu'il met en pratique dans le vide à 440^, M. Margottet ^ a déterminé par distillation la cristallisation de cubo-octaèdres réguliers maclés parallèlement à l'une des faces de l'octaèdre, avec axe d'hémitropie perpendiculaire, et dont la composition est celle de tiemannite : leur densité qui est de 8,21 en moyenne dépasse un peu celle du produit naturel.
C'est par sublimation aussi que le même expérimentateur produit la clausthalite ou séléniure de plomb : le composé amorphe fourni par précipitation, étant soumis au rouge sombre à un courant lent d'hydrogène, les cubes vont s'accumuler dans les parties froides de l'appareil.
' Comptes renduSy t. LU, p. 920, 1881.
• Ann. ch. etphys., t. CXII, p. 211, 1860.
' Comptes rendus, t. LXXXV, p. 1142, 1877.
SYNTHÈSE EN MINÉRALOGIE. i3