DE LA PESANTEUR SPÉCIFIQUE

Tout le monde sait que la pesanteur spécifique des corps n'est autre chose que leur poids compiaratif sous un volume égal ; qu'un pied cube de bois est plus léger qu'un pied cube de marbre ; qu'un pied cube de marbre est moins lourd qu'un pied cube de plomb, etc. Cette pesanteur relative est un des caractères les plus constans des minéraux purs , parce qu'il dépend essentiellement de leur composition , de l'arrangement de leurs parties constituantes , et qu'il se rattache à leur analyse et»à la forme de leurs molécules intégrantes. Si la pesanteur spécifique des minerais

(i) Tableau comparatifs p. 112.

GÉNÉBALITÉS. l55

T^e d'une manière sensible en raison de ]eur richesse en métal et des matières étrangères qui s'interposent dans leur tissu, il n'en esl poin t ainsi pour les pierres fines , pour ces corps purs par excellence, pour cette classe d'élite choisie parmi tout le règne minerai , et qui lire son plus beau lustre de son unité, de sa parfaite limpidité.

£n parlant des alliages de l'or, tome i , p. Sgz, j'ai déjà fait sentir le but elle principe de l'art de prendre la pesanteur spécifique des corps que l'on ne peut réduire à un volume uniforme, ou dont on ne peut déterminer la solidité. Certes , un architecte qui voudra connaître le poids des matériaux qu'il doit employer , aura beaucoup plutôt fait de peser une pierre d'appareil et une solive, S[ttès en avoir déterminé la solidité par le calcul, que de procéder hydrostatiquement ; mais , lorsqu'il s'agit d'un très-petit objet, d'un bijou, dont les contours ne peuvent être mesurés avec rigueur, il faut avoir recours à d'autres moyens, et c'est l'eau qui remplit le plus complètement le bat qu'on se propose d'atteindre,

Tout corps pesé dans l eau perd autant de son poidsre'el, (fuecehiidu volume d'eau qu'il déplace, etc'estsur cet axiome que l'art de prendre la pe- Mnteur spécifique est fondé. On procède ordinai- 'cment de la manière suivante : on pèse le corps dans l'air, on le pèse dans l'eau, et l'on divise le poids dans l'air par la perte qu'il fait dans l'eau.

l56 PIERRES PRÉCIEUSES.

En d'autres termes , on divise son poids réel par celui de l'eau qu'il déplace, et il résulte de cette division , un nombre quelconque qui exprime la pesanteur comparative de la pierre avec celle de l'eau.

Exemples :

Une pierre, pesant 19 gr. dans l'air, et qui se réduit à 1 1 gr. dans l'eau , a déplacé 8 gr. de ce liquide ; or, 19 divisé par 8=2,37 , c'est-a^-dire que cette pierre pèse 2 fois et 87 centièmes plus que l'eau , ou environ 166 liv. le pied cube.

Une autre pierre pesant 27 gr. dans l'air, et qui se sera réduite à i4 g^* àdsis l'eau , aura perdu i3 gr. de son poids, ou déplacé i3 gr. d'eau : or, 27 divisé par 13=2,07, c'est-à-dire qu'elle pèse 2 fois et 7 centièmes plus que l'eau ^ ou i451iv. environ le pied cube.

On est dans l'usage de n'exprimer, en mineralogie, les pesanteurs spécifiques que par lesnoiur bres proportionnels , ou par le quotient de la division, 2,87 , 2,07 , etc. , parce que l'on suppose avec raison qu'on n'est point à même de rencontrer d'assez grandes quantités de ces sobsr tances pour wse trouver dans la nécessité d'en déterminer le poids en pieds cubes. En traitant des minerais , des métaux , des pierres d'appareil e* d'ornement , j'ai cru néanmoins nécessaire d'en donner le poids de cette manière ; mais à présent

GÉNEBALITES. 167

{p'Us'agit'des pierres précieuses, cette expression urait ridicule et déplacée. Je ne me contenterai cependant pas de donner tout simplement la Taleur proportionnelle de la pesanteur spécifique des gemmes, puisque Texpéricnce a prouvé que les lapidaires et les joailliers n'ont tiré aucun parti de cette excellente donnée; qu'ils se contentent de peser les pierres à la main, et que l'éloigoement qu'ils ont toujours marqué pour l'expérience de U pesanteur spécifique , tient à ce qu'ils ont mal compris ce qu'on s'est efforcé de leur expliquer en termes savans, et que l'instrument dont on se sert dans les cabinets est d'un usage assez difficile ; qu'il entraîne avec lui plus '■ lie précautions et plus de soins que n'en com- '•'■ portent lesprocédés ordinaires de peser, et qu'en- '; linil exige un calcul qui, tout simple qu'il est, a I probal)lement dégoûte ceux qui ont pu tenter de ta^'a servir. Avant de décrire le nouveau moyen ^Hlfeje propose , et l'instrument simple qui rem- H^^era l'ancien, je dois exposer la méthode ordi- ' naire, et faire connaître l'aréomètre dont les mi- "■ ncralogistes ont fait usage jusqu'à présent, pour n^éterminer la pesanteur spécifique des substances ^Bfilfi voulaient faire connaître, ^rii'aréomètre de Nicholson est composé d'un T ^^ylindre de fer-blanc de deux poucesde diamètre

Isur huit à dix de long. Ce tuyau , qui forme le -Corps de l'instrument , est surmonté d'une tige

l58 PIERRES PBiciEtJSES.

de laiton marquée à un certain point d^un trait de lime , et surmontée d*une petite cuvette qui en reçoit une autre plus large servant à faciliter le changement des poids.

A la partie inférieure du cylindre est un cône renversé , qui y est fixé par une espèce d^anse ; ce cône, à base concave, est lesté avec du plomb de manière à maintenir Faréomètre dans une situation verticale, et d'un poids tel que , lorsqu'on plonge l'instrument dans l'«u, et qu'on l'abandonne à lui-même, il en surnage une partie. ' Lorsque Ton veut prendre la pesanteur spécifique d'une pierre avec cette balance hydrostatique , il faut avoir un bocal rempli d*eau distillée , de pluie , ou même d'eau bien filtrée à la température de i4 degrés environ du thermomètre de Réaumur.

Il faut ensuite y plonger l'aréomètre , et quand il est stationnaire , mettre des poids dans la cuvette supérieure, de manière à ce qu'il s'enfonce sous l'eau jusqu'au trait de lime tracé sur la tige qui supporte la cuvette.

Supposons qu'il ait fallu vingt grains pour te faire descendre jusqu'à ce point, ce sera le poids que ne pourront excéder les pierres que l'on pe^ serait avec une telle balance.

On retirera ces vingt grains , l'on mettra la pierre à leur place , et l'on ajoutera à côté d'elle les poids qui selront nécessaires pour faire afflea»- .

GlÈKÈBALITiB. l5g

rer l'aréomètre une seconde fois au trait de lime. Si l'on a ajoute six grains , le poids de la pierre «erade quatorze grains. Cesdeux opérations n'ont donc servi qu'à donner le poids réel de la pierre.

On reprendra celte pierre , on la posera sur la base du cône inférieur, on replongera une troisième fois l'aréomètre dans 1 eau, et Ton ajoutera aas six grains qui sont restés sur la cuvette , le nombre qu'il en faudra pour fairR redescendre l'instrument au point convenu. Cette troisième charge donnera la perte exacte que la pierre fait dans l'eau.

Ayant donc écrit les trois charges les unes à cûté des autres, on aura,

1" Charge , vingt grains.

2« Charge , six grains.

3* Charge , treize grains.

Ensuite , en soustrayant la seconde de la première , on aura quatorze grains pour le poids féel ; de même qu'en soustrayant la seconde de la troisième , on aura la perte que la pierre a faite dans l'eau, c'est- à-dirc sept grains, Or, pour trouver la pesanteur spécifique d'une pierre dont on Connaît le poids dans l'air , et la perte qu'elle a faite dans l'eau , il faut simplement , comme on l'a déjà dit, diviser son poids réel par cette même perte. Ainsi , dans l'exemple que nous avons choisi, la pesanteurspécifiquc serait 2,0, c'est-àdire, en d'autres termes, que cette pierre serait

l6o PIERRES PRECIEUSES.'

deux fois plus pesante que Teau , à volume égal. Le moyen que j'offre aux artistes a Favantage, sur celui que Ton a suivi jusqu^à présent , d'être infiniment plus expéditif , de n'exiger aucun cal- ^ cul, et de s'exécuter avec un instrument analogue au trébuchet à l'aide duquel on pèse les monnaies d'or. La planche 8 , qui termine ce volume , présente la figure de cet instrument nouveau qui , comme on le voit , est composé d'un balancier divisé de karat en karat, porté sur un couteau, et à l'extrémité duquel on accroche deux petits plateaux de balance placés l'un au-dessus de l'autre. Le plateau inférieur plonge dans un verre d'eau, et aussitôt l'instrument se met en équilibre de lui-même. Dans cet état, comme on le voit sur la planche , le contre-poids ou curseur est au point zéro , et tout est prêt à opérer. Si l'on veut donc peser une pierre quelconque, on la place dans le plateau supérieur , l'on f^t glis^r le curseur sur le balancier ; jysqu'à ce q^e l'équilibre soit rétablr, )e point piarqué pw le cojitrc-poids donne de suite le poid^ de 1^ pieixie dans l'air. On la place dans le plateau q^i plonge , on rétablît l'équilibre en rapprochant le curseur, et l'on voit à l'instant la différence entre les deux pesées , dans l'air et dans l'eau. Je m'arrête ici ; yt consulte la table qui contient les poids comparatifs des pierres de la couleur dont est celle que j'ai pesée , et j.e vpis de suite quel est son nom , en

GENÉIWLITÉS.' l6l

cherchant vis-à-vis du nombre qui rëpond au poids dans l'air, celui quis'approche le plus de la pesée dans Teau. Le cas arrivant oii deux pierrps différentes perdraient à peu près le même nombre de parties dans l'eau, on pourra loojonrs s'aider de quetqu'autres données, telles que la nuance, l'éclat, les relie Is, etc. Je me contente donc de connaître la perte que les pierres font dans l'eau, parce que cela me suffit , et que ce moyen m'a pennis de construire des tables comparatives où les pierres sont rangées par ordre de couleur.

Exemple :

Une pierre verte transparente peut être une émeraude, unsaphïrvert, une tourmaline, ou un péridot, on désire en savoir le nom à l'aide de la pesanteur spécifique seulement, voici la manière de procéder : on pose la pierre dans le plateau supérieur, on fait glisser le curseur, jusqu'à ce qu'il faitéquilibre;s'ilalieu, quandilestarrivé au point qui marque 19 karats, on en conclut que c'est là le poids réel de la pierre. On la reprend alors, on la place dans le plateau plongeur : on rétablit l'équilibre une seconde fois, en faisant marcher le turseur, et s'il s'arrête à 12 karats, ou à ^8 grains, oti cherchera, à la table des pierres vertes, quelle ■ Mt celle qui. pesant 76 grains dans l'air, ne pèse . plus que 48 grains dans l'eau , et l'on verra que J

Ittne peut être qu'une émeraude du Pérou, puis- r^^^fl :' i

l6a PIEBEES PJI£G1£US£S.

^ue le saphir vert , du poids de ^6 grains dans l'air , en pèse environ 58 dans Feau , la toumuh line 5a, le péridot 53, le chrysoprase 46* Maintenant, si Ton avait intérêt à connaître la pesanteur spécifique de cette pierre , il suffirait de di* viser 76 par la perte qu^elIe fait dans Feau. Ainsi dans Texemple choisi, Ton diviserait 76 par 28 , et Ton aurait 3,71 , qui est en effet la pesanteur spécifique de Témeraude du Pérou.

£n résumant donc le but que je me suis proposé d^atteindrci en faisant exécuter le trébucbet des joailliers , et en construisant les tables comparatives qui sont à la fin 4e ce volume , je dirai que toutes les fois qu'on Mra une pierre fine non montée , il sera désormais possible d'en déterminer rigoureusement la nature, à Taide de ces trois seules données :