ZONES AVEC LES FACES PRÉCÉDEMMENT DÉCRITES
1°. Isocéloèdres.
Sigae rhomboédriqiie. Signe hexagonal.
1 1 Ç = {d^d^b'). fl» homoèdre.
Dans son Traité de Minéralogie^ Haiiy dit qu'il possède dans sa collection des cristaux de quartz hyalin violet d'Oberstein, offrant sur les arêtes de la pyramide une troncature qui constitue la variété à laquelle il a donné le novoià^émarginée. On sait que* cette collection classique, après avoir passé de longues années en Angleterre, a été rachetée naguère par le Gouvernement français, et qu'elle se trouve maintenant déposée dans les galeries du Muséum \ j'ai donc pu, grâce à l'obligeance de M. Dufrénoy, passer en revue tous les cristaux de quartz qu'elle renferme •, mais, malgré le soin respectueux avec lequel on a recueilli et replacé tout ce qui restait des anciennes étiquettes de Haûy, il m'a été impossible d'apercevoir l'échantillon de la variété émarginée.
Apres avoir cherché sans succès cette variété sur un trèsgrand nombre d'échantillons, j'ai été assez heureux pour la trouver indiquée sur des cristaux d'améthyste tapissant une plaque d'agate que je possédais depuis longtemps, et tout récemment je l'ai rencontrée en bordures très-nettes sur quelques améthystes violettes qui garnissent l'intérieur de grandes géodes d'agate de l'Uruguay, et sur de petits cristaux d'un violet très-pâle, provenant des mines de cuivre
(9^ ) du lâc Supérieur, aux Etats-Unis; les riches fiions de cuivre natif de cette localité ont été injectés dans un terrain de trapp et d'amygdaloïdes, qui offre une certaine analogie avec celui d'Oberstein •, aussi y a-t-on rencontré fréquemment des rognons d'agate et des cavités tapissées par des cristaux de quartz et d'améthyste, par des cristaux de calcaire et par diverses zéolites, telles que la prehnite, i'apophyllite, la laumonile et l'analcime.
La face Ç s'étant montrée sur plusieurs arêtes contiguës de la pyramide, on ne saurait douter de Texistence d'une modification tangente aux six arêtes de cette combinaison, et produisant un isocéloèdre homoèdre; seulement cette modification doit être rangée, avec la troncature perpendiculaire k l'axe, parmi les faces les plus rares que présente la cristallisation du quartz.
Les petits cristaux bipyramidés, plus ou moins fortement colorés en rouge, qu'on rencontre dans les gypses de quelques parties des Pyrénées françaises et espagnqles, et qui sont généralement connus dans les collections sous le nom d'hyacinthes de Composlelle, ont assez souvent hîs arêtes de leur pyramide légèrement arrondies, de sorte qu'on croit aussi y entrevoir une légère troncature -, mais cette troncature, si elle existe, est si étroite et offre si peu de netteté, qu'elle est tout à fait indéterminable ; d'ailleurs ces cristaux, de quelque localité qu'ils proviennent, sont tous, malgré leur apparence de simplicité extérieure, des cristaux composés d'individus de rotations inverses et régulièrement enchâssés les uns dans les autres. On reconnaît facilement cette structure, en examinant dans la lumière polarisée des lames coupées perpendiculairement à l'axe de ces cristaux
L/^8' ^5 ^ ^^ 7? P^' ^^) • il ^st donc très -possible que l'arrondissement des arêtes de la pyramide ne tienne qu'à un assemblage imparfait des faces du sommet des divers individus enchevêtrés: certains cristaux, rapportés dernièrement du Tyrol par M. Hugard, ofîrent en effet, en creux,
un phénomène analogue à celui que les hyacinthes présenteraient en relief-, la^g*. 45, PL 11^ qui représente un cristal de Pfilsch, fait voir sur les six arêtes culminantes de petites gouttières dont l'intérieur, plus ou moins ondulé, laisse reconnaître les deux facettes étroites et brillantes qui forment l'angle rentrant \ l'ensemble du cristal paraît donc résulter du rapprochement incomplet de six secteurs de 6o degrés groupés autour d'un cylindre ou d'un prisme central, de manière à laisser voir au sommet une face entière et des bandes étroites appartenant à deux faces adjacentes de la pyramide de chaque individu, dans lequel on peut supposer que les secteurs auraient été découpés.
On peut encore expliquer autrement l'arrondissement des arêtes pyramidales de tous les cristaux désignés sous le nom à* hyacinthes ^ îe ferai en effet remarquer que lorsqu'on fait digérer pendant quelques heures, suivant la méthode de Daniell (i) , des cristaux de quartz dans de l'acide fluor-
(i) C^est à J. Frederick Daniell que doit être attribuée la première idée d'analyser la structure des sels et des cristaux, m les plongeant dans des dissolvants appropriés à la nature de chacun d'eux, car on trouve dans les Annales de Chimie et de Physique, i**® série, tome 11, année 1816^ Texirait d'un Mémoire intilulé : On some phenomena attending the proccss of solution and their application to the Iwws qf cristallisation y qui avait été inséré en entier et avec plusieurs planches dans a Journal qf Science and the Arts, publié par la Royal Institution of Great Britain : dans ^e Mémoire, M. Daniell décrit le dessin en creux et en relief qu'il a vu se produire :
i^. Sur l'alun, le borax, le sulfate de fer, le sulfate de magnésie, le nitrate de potasse et quelques autres sels solubles, soumis pendant un certain temps à l'action de l'eau pure ou déjà en partie saturée par le sel en expérience;
a^. Sur le carbonate de chaux, le carbonate de baryte et le carbonate de strontiane, traités par du vinaigre ;
30. Sur un culot de bismuth fondu , et sur de Tantunoine soumis à l'acide nitrique faible;
4^. Sur du nickel et sur de la galène traites par l'acide nitrique fort;
5®. Enfin sur un cristal de quartz et sur une cornaline rouge, plongée dans l'acide Uuorhydrique étendu ; au bout d'un séjour assez court du cristal de quartz dans cet acide, les faces du prisme et celles de la pyramide furent couvertes de figures rectilignes dont les côtés étaient en rapport avec
(S4 ) hydrique étendu, l'ailaque, très-inégale surles didérentcs faces, se porte principalement surles arêtes du sommet, que ces arêtes soient celles du rhomboèdre primitif, on qu'elles représentent Tin lersection des faces de la pyramide hesagonale entre elles ou avec la face rhombe; il en résulte à la place de ces arêtes une ou deux facettes cannelées, arrondies, cjueltjuefoîs assez larges , dont la position , comme celle de certains plagièdres, parait généralement en rapport avec le sens de la rotation , et qui offrent des interruptions iiidi<]uant les enchevêtrements des divers iudïvidns : quant aux faces qui concourent vei'S le sommet, elles sont le plus souvent beaucoup plus profondément altérées que les faces verticales; et comme les sillons creusés par l'acide n'ont pas la même orientation surles faces ^que sur les faces e', ces enchevêtrements y produisent des moirages très-variés. Des plaques taillées perpendiculairement à l'ase (;t soumises au même traitement, éprouvent des effets tout à fait ana- Jogues, et l'on peut suivre exactement, sur leurs surfaces travaillées, les contours des pièces nombreuses qui font de ces plaques une véritable marqueterie.
Lorsque l'action de l'acide a été convenablement menagée , les moirages sur les plans des sommets et les petites facettes qui remplacent leurs arêtes d'intersection prennent une telle ressemblance avec ce qu'on observe sur certains échantillons du Dauphiné, du Brésil,deJiErischau, de Sibérie, etc., et sur les hyacinthes dont je viens déparier, qu'on se demande naturellement si ces échantillons n'auraient pas subi l'action lente et prolongée d'un gaz ou d'un liquide faiblement corrosif. On est d'autant plus porté à croire de ce genre, qu'on en trouve dans la nature [ui ne paraissent guère contestables : ainsi , il
driquc do ce minéral ; qiianl ii In ijlaqua polie de corna I lu même arran{jeinen( de cou ph l'a canCL'nirii|urs qu'o jates , quoiqiiu rien n'indiquït d'aliord celle glnicliire.
(95 ) existe en différenls points des Alpes , et notamment à Guttanen, au-dessous du Grirasel, canton de Berne, des cristaux de quartz de toutes dimensions , dont les arêtes culminantes sont remplacées par des facettes plus ou moins larges^ toujours brillantes, et qui finissent quelquefois par donne» à la pyramide Taspect d'un cône fortement corrodé. Les faces de cette pyramide portent des entailles en forme de . triangles isocèles renversés, dont le sommet est tourné vers Tarête d'intersection de la pyramide et du prrsme , tandis que leur base, rigoureusement parallèle à cette ligne, se dirige vers le sommet du cristal 5 ces entailles atteignent parfois une profondeur de i à 2 centimètres , et s'étendent sur plusieurs des faces prismatiques.^ de sorte que certains échantillons prennent l'apparence de ces buissons de jade disséqués et fouillés parla main patiente des Chinois: assez souvent, le sommet lui-même a été complètement coupé, et le cristal parait îvôir une base presque régulière. La forme et la symétrie des parties restées en relief permettant difficilement de penser à la destruction d'une substance étrangère interposée dans le quartz , on est porté à admettre que l'eau agissant pendant un temps indéfini , et d'une manière continue, possède une puissance beaucoup plus grande qu'on ne le croit généralement, et peut produire des efïets dont nous ne nous rendons pas un compte bien exact.
Du reste, je ne veux indiquer que très-sommairement les faits qui se passent dans l'attaque des cristaux de quartz par l'acide fluorhydrique 5 car, pendant que je préparais lesmatériaux du travail que je publie aujourd'hui, ces faits étaient étudiés en détail par M. Leydolt, à qui Ton doit déjà des observations curieuses sur la structure des verres et de& agates. Les principaux résultats obtenus par ce savant sont consignés dans un Mémoire présenté en novembre i854 à l'Académie des Sciences de Vienne , et inséré dans le volume XV des comptes rendus de cette Académie, sous le titre ; « Ueber eiue neue Méthode ^ die Stvnctur and Zu^
Jl
(9«) sammensetzun g de r Krj stalle zu iintersiichen , mitbesonderer Beiiichsichtigung der Varie tat en des t'homboedrischen Quarzes. »
M. Leydolt a cru pouvoir conclure de ses expériences que tout cristal simple, composé seulement des faces du prisme et de la pyramide hexagonale, offre , après un séjour d'environ douze heures dans l'acide fluorhydrique étendu, une face rhombe s , placée sur trois angles alternes ; un plagièdre supérieur de la zone p s e*, correspondant à
t =:= {d^d^ ' ft' ) , un OU deux hémiscalénoèdres inverses l'un de l'autre, situés sur trois des six arêtes de la pyramide,
et dont le plus habituel s'inclinant davantage sur e' que
1 1 sur /?, correspond exactement à ma face yi = {d^ d^ b^)-^
enfin, un hémiscalénoèdre obtus, situé sur les arêtes culminantes du rhomboèdre primitif, et ayant pour symbole
i ^ . De ces quatre faces, deux seulement sont bien assurées par des mesures directes*, ce sont le rhombe s et Thémiscalénoèdre y^ 5 les deux autres n'ont été déterminées qu'à l'aide des zones qu'elles paraissent former, l'une avec yi et une face antérieure e^, l'autre avec yi et une ligne horizontale. Or j'ai fait remarquer plusieurs fois, en parlant de certains parallélismes apparents , que dans le quartz , une zone, pour être assurée, doit fournir sur le goniomètre une série de réflexions parallèles à une même droite ; rien de semblable n'ayant pu avoir lieu pour les faces regardées
comme t et comme i % à cause de leur peu d'éclat, leur
position pourrait bien devoir être exprimée par d'autres
symboles.
Dans les essais que j'avais tentés de mon côté, j'ai, en
effet, remarqué des phénomènes semblables à ceux qu'a
signalés M. Leydolt; mais ces phénomènes ne m'ont pas
conduit à des lois aussi absolues et aussi générales, et je ne
sais si l'on peut établir un signe bien déterminé pour des
. (9?) faces toujours fort rugueuses, et dont les incidences paraissent assez peu constantes ; ainsi un cristal du Dauphiné et quelques améthystes m'ont oiTert, sur les arêtes de la pyramide, une troncature creuse, à peu près également inclinée sur les deux faces qui se coupaient suivant cette arête *, cette troncature se rapproche par conséquent de la modi* fication |.
Plusieurs cristaux simples de Carrare ont eu, après leur sqour dans l'acide étendu, trois des arêtes de la pyramide remplacées par une feu le face plus inclinée sur p que sur
e% et dont les incidences difi'éraient très-notablement de Thémiscalénoèdre y, inverse de y y -, le plagièdre supérieur
delà zone pse*, produit sur ces mêmes cristaux, paraît
i 1 devoir être rapporté à fj= {d^d' &' ) bien plutôt qu'à t ^
enfin, Thémiscalénoèdre situé sur les arêtes culminantes
du rhomboèdre primitif a aussi sa plus grande inclinaison
sur /7, et cette inclinaison conduit au signe b^ .
Un petit cristal très-pur de New-York , et un autre cristal du Brésil, m'ont offert, sur trois arêtes pyramidales, une double troncature beaucoup plus rapprochée de y et de yj que les faces analogues dont je viens de parler 5 mais le plagièdre supérieur formé sur ces cristaux ne pouvait guère se rapporter qu'à ma face f, , et l'hémiscalénoèdre placé sur les arêtes culminantes rhomboédriques était, comme pré-
cédemment, voisin de &'.
Les faces artificielles dont j's^ mesuré les incidences ne forment donc aucune des zones que M. Lcydolt a signalées , mais qu'il n'a pu constater directement^ d'après ce que j'ai dit plus haut, ces zones pourraient bien i^^être qu'approximatives , et alors les faces vues par M. Leydolt différeraient sans doute assez peu de celles qui se sont produites sur mes cristaux.
M. Leydolt a aussi conclu de ses expériences que la ppsi- D. 7
lion des faces arlificielles sur les aièles culmiuatites émit toujours en rapport avecle sens de la 'rolalLon du cristal; quelques cristaux de Carrare m'ont paru prouve», au contraire , qu'on ne pouvait pas tirer de cette position une règle plus générale que celle qu'on avait cherché à déduire du sens dans lequel se rencontrent certains plagièdres.
Signe rhomboédrique. Signe hexagonal.
il A
r = [d^ c?' ^'). a* hémièdre.
Un gros cristal enfumé de Sibérie , appartenant à M. Daraour, et représenté fig. 65 , PI, II i offre à son extrémité inférieure une face parfaitement plane, quoique piquetée, dont Tinclinaison est la même 6ur les deux pans du prisme vertical adjacent à cette face*, si , comme &a doit le croire à cause de sa netteté et de la symétrie de sa position , ce n'est pas là un simple plan de contact, la face F, supposée sur trois angles alternes du prisme, constituerait, comme la face rhombe, un hémi-isocéloèdre. L'observation montre que son inclinaison sur le prisme e* est à très-peu égale à 127 degrés; il n'est donc pas possible d'admettre que cette modification soit la même que Ç, dont l'incidence sur e* est égale à i29°5i'.
a*'. Hémiscalénoèdres parallèles aux arêtes culminantes ou latérales du rhomboèdre primitif.
b\ (b'b' h') hémièdre.
Je n'ai rencontré cette modification que sur un cristal incolore du Valais et sur un joli cristal d'améthyste du Brésil 5 dans ce dernier, elle forme une troncature hémiédrîque sur les trois arêtes culminantes du rhomboèdre primitif, dont les faces, excessivement prédominantes, ont presque
complètement fait disparaître les faces e' \ les plans de cette
(99) troncature sont suffisamment larges e* unis pour tître facilement déterminés malgré leur peu d'éclat, et ils appartiennent évidemment à un hemiscalénoèdre.
Signe rhomboédriqne. Signe hexagonal.
b\ [b'b^ h^) hémièilre.
Le cristal limpide du Brésil fig. 58, PL II, offre, sur une arête culminante du rhomboèdre primitif/? , une modification faisant des angles inégaux avec les deux faces qui déterminent cette arête, et qui, par son développement complet sur un cristal rhpmboédrique homoèdre, donnerait lieu à un scalénoèdre obtus. Le seul cristal sur lequel j'aie observé cette modification, aussi rare que la précédente, semble prouver qu'elle n'existe que d'un seul côté à la fois de l'arête modifiée •, on doit donc aussi la considérer comme déterminant un hemiscalénoèdre.
Signe rhomboédriqut*. Signif»* hexagonal.
bK (^' /y* /**) hémièdre.
Le remarquable cristal /ig'. 22^ P/. /, intéressant pour ses enchevêtrements et pour les sutures qu'il offre sur troi^ de ses arêtes verticales, porte encore, sur une des arêtes culminantes du rhomboèdre primitif, une petite face étroite, mais bien déterminable, dont les incidences diffèrent notablement de celles de fe^, et qui se rapportent parfaitement au scalénoèdre obtus b^ ; cette face, hémièdre comme les deux précédentes, est aussi rare qu'elles, et n'a été trouvée que sur le cristal /ig. 22.
Signe rhomboédriqne. Signe hexagonal.
d^. {b'^b~/i') hémièdre.
Un cristal d'améthyste du Brésil , dont les faces e" ont presque totalement disparu, par suite du développement excessif du rhomboèdre /?, m'a offert, sur une des arêtes latérales de ce rhomboèdre, une face large ,^ unie et suffi-
saminent mîroitanle^ pour qu'on puisse répondre de ses incidences, à quelques minutes près; aussi, quoique le symbole hexagonal écrit ci-dessus soit un peu compliqué, j'ai dû Tadopter pour ne pas trop m'écarter des angles observés. Quant au signe rhomboédrique correspondant, il ne présente rien d'extraordinaire ; car j'ai démo^^tré l'exis-
tence très-probable du rhomboèdre e " , et il est facile de voir que, sur un cristal dont un plan p supérieur serait tourné vers l'observateur, il y aurait zone entre une face p
postérieure, le rhomboèdre inve|,'se e" et l'hémiscalé-
noèdre c?'*, situé sur l'arête latérale primitive .adjacente à ce rhomboèdre.
Cette modification est, du reste, très-rare, et je ne l'ai jamais rencontrée que sur le cristal que je viens de citer.
Lévy a figuré, dans l'atlas de sa Description dune collection de minéraux formée par M, Heuland, une double face homoèdre, sitttée, comme celle-ci , sur une arête latérale du rhomboèdre primitif, et appartenant par consé-
quent à un hémiscalénoèdre aigu. Le symbole d qu'il lui assigne est beaucoup plus simple que le mien \ mais comme je me suis assuré, en consultant les notes qui ont servi à la publication de l'ouvrage de Lévy, que ce symbole a été obtenu, a l'aide de mesures approximatives prises au goniomètre d'application , sur de petits cristaux à faces arrondies des îles Féroë, il n'est peut-être pas impossible que les
deux modifications d ® et d^ n'en fassent réellement qu'une. On sait aussi , d'après le Mémoire de M. Rose, que les cristaux des Féroë portent quelquefois en même temps le pla-
gièdre x droit el gauche; Thomoédrie de la face /i% figurée par Lévy, n'a donc rien d'étonnant , puisque ces cristaux sont généralement, comme les améthystes incolores de l'Uruguay, composés d'un individu droit et d'un individu gauche.
{ lo. )
'^°, HÉMISCALÉNOÈDRES placés d'une manière OLiELCONQUE SUR LES ANGLES LATÉRAUX DU RHOMBOEDRE PRIMITIF.
Signe rhomboédriqiie. Signe hexagonal.
D, = (b'' d'éP^). {b~'' b'^^ h').
Ces deux modifications se sont rencontrées dans un petit cristal limpide du Brésil, ou elles forment une double troncature sur l'arête d'intersection d'une face e* antérieure et
d'un rhomboèdre e ® placé à droite de cette face 5 les quatre
1 1 plans e', Di, D, e * paraissant appartenir à une même zone,
et le peu d'éclat de Dj et de D ne permettant pas de mesurer Irès-exactement leurs incidences, c'est en admettant celte zone et en prenant la moyenne de plusieurs observations, que j'ai calculé les symboles que je viens d'écrire.
Le cristal qui porte les modifications D et Di offre en même temps sur une de ses arêtes, et précisément au-dessous de ces modifications, deux faces de l'hémiprisme dodé-
cagone ki= (b^ d^ d^).
Signe rhomboédriquo. Signe hexagonal.
« = (d'd^ b"^), {b'^b' /*•) hcmièdre.
Cette face, en zone entre le rhomboèdre inverse e^ et une face verticale e', placée tantôt à droite, tantôt à gauche dç ce rhomboèdre, s'est trouvée sur plusieurs cristaux de Carrare. Les fig. 32, PL /, et fig. 6^^ PL 11^ représentent deux de ces cristaux ; le premier a fourni des mesures suffisamment exactes pour confirmer l'existence du
rhomboèdre e% observé 3ur d'autres cristaux dont j'ai parlé précédemment, et pour assurer le symbole de o) qui a été adopté ici.
La face o) ou une face tout à fait analogue se rencontre assez souvent sur des cristaux de Carrare , sans qu'on puisse mesurer ses incidences , pas plus que celles du rhomboèdre avec lequel elle fait zone , à cause de leur peu d^éclat. Comme il est certain que les cristaux de cette localité
1 Ut
oflFrent souvent, au lieu de e% son voisin e • , il est pos-
sible qu'il existe aussi entre e • et e' une face ayant pour
I I symbole Wi = (d^ d^ * d'^).
Signe rhomboédrique. Signe hexagonal .
^ = [d' d* b^). (b^ b^ A' ) hémièdre.
Le remarquable cristal ^gf. 20 offre, sur trois arêtes al-
ternes, une face en zone entre le rhomboèdre direct e* et la face prismatique e*, située a gauche de ce rhomboèdre. La modification ^ se montre en troncature très-étroite, dont les incidences sont cependant assez faciles à mesurer; je ne l'ai rencontrée que sur le cristal ^g'. 20 , qui vient probablement d'Ala et qui fait partie de la collection du Muséum.
Signe rhomboédrique. Signe hexagonal.
? Ç = (d^d'^b^). (b'^' b'^/A) hémièdre.
Le même cristal ^^. 20 offre entre les rhomboèdres,
bien déterminables par leurs incidences e^ et e' % une bordure très-étroite, qui, à l'œil, parait dans Ja zone formée par Tintersection de ces deux rhomboèdres 5 mais le peu d'éclat de cette bordure et les fines stries horizontales qui
couvrent e' • s'opposant à ce qu'on puisse vérifier sur le go-
niomètre l'exactitude de la zone e'* f c^, on est conduit, en considérant les signes inadmissibles de Ç qu'exigerait cette zone, et que j'ai écrit ci-dessus, à penser, comme je Tai déjà dit , que certaines zones peuvent paraître exactes à
( '03 ) Toiil, sans être gëométriquemenr rigoureuses. S*îl en est ainsi dans le cas qui nous (^cupe , on peut essayer ^ pour le signe rhomboédrique de ^, plusieurs simplifications, dont la
plus remarquable consiste à prendre la notation (d^ d* i*), qui est précisément celle d'un isocéloèdre aigu , ayant pour
symbole hexagonal a% et dont les incidences calculées ne diffèrent de Tobservation que d'une quantité rentrant dans les limites des erreurs possibles.
La simplicité de ce résultat porterait à croire que la face ^ appartient en réalité à un hémi-kocéloèdre, formant une