EFFET

50 Chaux.

50 Silice.

Fondues en une masse blanche, demi - transparente sur ses bords , faisant feu , quoique faiblement , avec le briquet.

Elle tenait, en quelque sorte, le milieu entre la porcelaine et l’émail.

80 Chaux.

20 Silice.

Une poudre blanche jaunâtre sans cohérence.

20 Chaux.

80 Silice.

Masse cassante, non fondue.

Action de la Magnésie.

A l’aide de la plus forte chaleur qu’on puisse produire, on parvient très-difficilement, suivant Lavoisier, à fondre un mélange de parties égales de magnésie et de silice. Achard, de Berlin, a reconnu qu’à une température inférieure, et quelles que fussent les proportions de ces deux terres, ce mélange est infusible. Cette propriété de la magnésie la rend propre à être unie à la silice et à l’alumine pour la fabrication des creusets.

Action de l’Alumine.

Thomson a rapporté les expériences de Guyton de Morveaux, d’ Achard et de Kirwan à ce sujet. Il en résulte que lorsqu’on mélange parties égales d’une dissolution de potasse silicée et d’une dissolution d’alumine par la potasse, il se forme une zone brunâtre qui, par l’agitation, s’étend, se délaie dans toute laliqueur, et le mélange prend, au bout d’une

ACTION DE l’AUJMINE. 2S

heure, une consistance de gelée. Lorsqu’au contraire on réduit ce mélange en pâte avec de l’eau, et qu’on le fait sécher, il forme un tout solide, très-dur. Exposé à une chaleur de 100° du pyromètre, la dureté seule augmente, mais sans fusion. Suivant Achard, ce mélange, en toute proportion, est infusible à une chaleur d’environ 150° de Wedgwood ; mais à une très-forte chaleur, il se convertit en une espèce de verre opaque ou plutôt d’émail. Toutle mondesait que les briques, les tuiles, la poterie, la faïence, et même la porcelaine, sont principalement produites par le mélange de ces deux terres qui, dans des proportions diverses, constituent les argiles, sauf quelques substances étrangères.

Des diverses expériences d’Achard, il résulte:

t° Qu’on obtient par la fusion d’un mélange de parties égales de chaux, de magnésie et de silice, un verre de couleur verdâtre, assez dur pour faire feu au briquet;

2° Que le mélange de ces trois terres ne se fond point, lorsque c’est la magnésie qui y entre en plus grande proportion;

3° Que ce mélange fond rarement, si c’est la silice qui prédomine : la fusion n’a lieu en effet que dans les proportions de trois parties de silice, deux de chaux et une de magnésie, qui forment une porcelaine;

û° Enfin, que le mélange est généralement fusible, lorsque c’est la chaux qui entre en plus grande quantité.

Kirwan assure aussi que l’on peut fondre aisément un mélange de silice et d’alumine avec la baryte ou la strontîane et en former une porcelaine verdâtre.

Ce dernier chimiste,et Achard se sont convaincus que dans les mélanges de chaux, de silice et d’alumine, il y a généralement fusion en verre ou en porcelaine, suivant les proportions ; lorsque c’est la chaux qui prédomine, les seules pro*

portions infusibles sont :

silice.

1 alumine.

Lorsque la silice se trouve dans les mélanges dan3 des proportions plus fortes, ils sont souvent fusibles en émail ou en porcelaine, et peut-être même en verre ; si c’est l’alumine qui prédomine, on peut obtenir souvent une porcelaine, mais il n’y a jamais production de verre.

Si dans ce mélange il y a excès de magnésie, il u’y a point de fusion à 150° de Wedgwood.

En mélange de parties égales de silice 9 d’alumine, <30

Fabricant de Verre, 3

chaux et de magnésie, d’après Achard, donnent un verre par la fusion. Mélangées dans diverses autres proportions, et surtout si la silice prédomine, il y a également fusion.

Nous ne pousserons pas plus loin ces aperçus, qu’on ne trouve encore consignés dans aucun ouvrage sur la verrerie. Nous allons jeter un coup-d’œil sur la nature de la silice.

Décomposition de la Silice, ou Oxyde de Silicium.

Berzélius et Stromcyer, d’après les idées et les travaux de quelques autres chimistes, et surtout de H. Davy, que la silice, comme les autres terres, était un oxyde métallique, essayèrent de former un alliage de silicium avec le fer. A cet effet, ils firent un mélange de trois parties de limaille de fer, une partie et demie de silice et 0,G6 partie de charbon; ils l’exposèrent à la plus forte chaleur d’un fourneau à vent. Ce mélange fut converti en globules fondus, blancs, ductiles, d’un poids spécifique de 6,7 à 7,3, tandis que celui du fer employé était de 7,8283. Cette expérience n’était pas concluante, puisque le carbone peut s’unir au fer, lui donner une couleur blanche et une densité moindre. Sir Davy fut plus exact; il fit passer de la vapeur de potassium dans un iube contenant de la silice et chauffé au rouge : il obtint pour produit une poudre de couleur foncée, qui lui parut contenir le silicium; bientôt après, il se convainquit qu’il fallait au-delà de trois parties de potassium pour décomposer une partie de silice. Parmi quelques procédés qui ont été proposés depuis, nous rapporterons, comme le meilleur, celui que M. Thénard a publié. (1 )

On prend du lluate double de silice et de potasse ou de soude, que l’on porte à une chaleur voisine du rouge, pour .chauffer l’eau hygrométrique; on l’introduit ensuite dans un tube de verre, fermé à l’une de ses extrémités avec des morceaux de potassium qu’on prend soin de mêler avec la poudre, en les échauffant jusqu’à fondre le métal et en frappant légèrement le tube; on chauffe avec la lampe, et, avant la chaleur rouge, il y a une faible détonnation, et le silicium est réduit. On laisse refroidir la masse et on la traite ensuite par l’eau, tant que ce liquide se charge de quelque chose. Il se fait d’abord, dit M. Thénard, un dégagement de gaz hydrogène, parce qu’on obtient du siliciure de potassium qui ne peut exister dans l’eau (2). Lorsque cette substance a été

j( i) jinn. de Chimie et de Physique , tome XXVI,

•es sables siliceux.

bien lavée, elle se trouve convertie en hydrure de silicium, qui, à une chaleur rouge, brûle avec vivacité : cette combustion est due à l'hydrogène, et non au silicium, qui ne brûle point. On chauffe l’hydrure de silicium dans un creuset de platine couvert, en augmentant graduellement le feu jusqu’à la chaleur rouge : dès lors, le silicium est pur et ne brûle point, même dans le gaz oxygène ; il est indissoluble dans l’eau, la potasse caustique, l’acide nitrique (eau-forte), et l’acide hydrochloronitrique (eau régale); le chlore l’attaque; il en est de même de l’acide fluorique, surtout par l’addition de l’acide nitrique. Mêlé avec le carbonate de potasse, il détonne à la chaleur rouge naissant ; il y a production de charbon et de gaz oxyde de carbone, ün fait digne de remarque, c’est que si l’on fait passer de la vapeur de soufre sur le silicium chauffé au rouge, ce métal devient incandescent. Nous ne pousserons pas plus loin l’examen des propriétés chimiques du silicium, nous renvoyons auj mémoire précité de M. Thénard. Quant aux quantités d’oxygène, elles n’ont point été encore rigoureusement déterminées; elles seraient ,

D’aprè» Dary, de D’après Thénard, de

Silice . 40 Silice .

Oxygène. ... 60 Oxygène. . . .

Des Sables siliceux.

Après avoir parlé de la silice et du silicium, de leurs propriétés physiques et chimiques, ainsi que de la manière de les extraire, il nous paraît indispensable de revenir sur le quartz terreux connu sous le nom de sable, parce qu’il est plus facile et moins coûteux de l’employer dans la verrerie. Nous dirons d’abord que le sable le plus pur est celui qui est le plus blanc. Mais tous les sables n’existent pas dans la nature dans cet état de pureté, puisqu’ils se trouvent unis à des oxydes métalliques auxquels ils doivent des nuances de couleur, dont les principales sont le jaune, le rougeâtre, le gris, le noir, etc. Ces divers sables ne sauraient être employés que pour les verres communs, à moins que leur coloration ne soit due à des substances végétales: il suffit alors de les laver à grande eau pour la leur enlever.

M. Bastenaire-Daudenart, qui a publié un assez bon ouvrage sur l’art de la vitrification, pense que les sables colorés par des oxydes métalliques, ne le sont qu’a la surface, etque les oxydes ne pénètrent point dans l’intérieur. Ce qui le porte à adopter cette hypothèse, c’est qu’en ayant divisé quelque* grains assez gros, colorés en jaune par l’oxyde du fer, et les

*28 première partie.

ayant regardés à la loupe, ils étaient blancs intérieurement. Nous ne partageons point cette opinion : la coloration des pierres précieuses, et de presque tous les silicates alumineux et non alumineux, est une preuve du contraire. Dans les sables colorés, les oxydes n’y sont point interposés; ils y sont combinés avec la silice dans un état salin, et il peut bien se faire, si M. Bastenaire ne s’est pas trompé, que la couche extérieure, se trouvant avoir le contact de l’air, ait acquis plus de couleur. Tous ceux qui s’occupent de chimie savent qu’il est des substances salines qui, exposées au contact de l’air, en éprouvent diverses altérations, tandis que l’intérieur n’en éprouve pas encore. D’ailleurs il est un fait constant, c’est que l’intensité des couleurs des corps transparents est en raison directe de leur épaisseur.

Il est un fait bien reconnu des verriers, c’est que les sables colorés sont bien plus fusibles que les sables blancs : aussi ne manque-t-on point de leur donner la préférence pour la fabrication des verres communs. Ces sables, étant plus fusibles, n’ont pas besoin d’une aussi grande quantité d’alcali que les blancs pour se vitrifier, ce qui est une grande économie pour les fabricants.

Quant aux sables qu’on trouve dans les carrières ou sous les rochers, comme ils sont mêlés avec de l’argile et de la terre végétale , il est besoin de les purifier par le lavage. Pour cela on a de grands baquets, qui ont, un peu au-dessous de leur profondeur, une ouverture fermée par un bouchon de liège. On met ces sables dans ces baquets jusqu’au tiers; on y ajoute deux tiers d’eau, et on les remue quelque temps avec un gros bâton ; on tire ensuite le bouchon pour faire écouler l’eau chargée des impuretés. L’on continue cette opération jusqu’à ce que l’eau sorte claire. Ce sable, ainsi préparé, peut servir à faire les verres blancs et les cristaux: une vérité importante, et que nous ne saurions passer sous sir lence, c’est que plus le sable est fin, plus il se combine aisément avec les alcalis (1 ). Ceci rentre dans cette loi chimique si bien constatée, que la force d’attraction ou la cohésion oppose une résistance à l’action chimique des corps en raison directe de leur masse : sur ce point, la pratique est d’accord avec la théorie. Ecoutons à ce sujet M. Bastenaire : « Tel sable, dit-il, peut passer dans l’esprit d’un verrier pour être

(ï) D’après ce principe, les verriers doivent rechercher les sables les pins fins; et lorsqu’ils n'en trouvent point qui remplissent complètement ce but, nous conseillons de les passer à des cribles fins. L’économie de l’alcali compensera bien ces frais.