PREMIER MÉMOIRE

Malgré les découvertes dont la chimie a enrichi l'histoire naturelle, il est une infinité de corps dans le régne minéral dont la nature nous est entièrement inconnue. La plupart des terres, des pierres, des cris-

1 Ce travail était déjà fort avancé lorsque j’ai appris que M. Baumé avait fait mettre dans une feuille de la Gazette d’Epidaurc quelques remarques sur les pierres à plâtre. Quelques perquisitions que j'aie faites, je n'ai pu me les procurer que lorsque ce mémoire était entièrement achevé. Javouerai que l'ouvrage qu'il annonce et la conformité du résultat de ses expériences avec les miennes m'avaient d'abord déconcerté; j'avais résolu de sacrifier ce mémoire et de le condamner h l'oubli. Cependant des personne?; qui veulent bien s'intéresser h moi tn'ayant représenté que des expériences exactes faites sur un même sujet par deux personnes différentes ne pouvaient que se servir de confirmation réciproque; que, d’ailleurs, l’annonce de M. Baumé ne contenait rien que de général, et que l'ouvrage dont il pariait uavait point encore paru; je me suis rendu à leurs observations et je me suis déterminé à présenter ce mémoire tel qu'il était alors et sans v rien changer.

J’ai cru qu'il suffisait d'ajouter cette reniai' que.

* Il résulte de l'es amen des notes originales de Lavoisier que ce travail a été commencé en 176^ et poursuivi jusqu eu 1 760. On lit dans son journal d'expériences, a la date du a 6 novembre 176& : «H est certain que le plâtre, vu au microscope.

t change de figure étant calciné Il me

r vient une idée, c’est que le plâtre calcine * reprend son eau de cristallisation lorsqu'on rie gâche et se rencontre sous une forme «r cristalline. Je le présume . 1* parce que j'ai t entrevu quelque chose de tel au micron ffeope; a* parce que les plâtras contiennent ffdes cristaux réguliers de plâtre, principalement ceux qui ont été exposés à l'air.* ( Note de t éditeur. )

1 Mémoire s des Savants étrangers, l. Y, p. 34 1, 1768.

* Ce mémoire est le premier que Lavoisier ait lu 4 l'Académie des sciences. ( Note de l'éditeur. )

11*2 MÉMOIRES DE LAVOISIER

tallisations, sont des êtres absolument neufs pour le chimiste, et dont l’examen peut fournir une source inépuisable d’expériences et de découvertes.

Presque tous ceux qui ont travaillé jusqu’à ce jour semblent avoir oublié cette partie si essentielle, commune à l'histoire naturelle et à la chimie, la plus propre à porter la lumière dans l'une et l'autre de ces deux sciences. Entraînés par un objet d’utilité plus sensible, ils ont épuisé les ressources de leur art, de leur génie, pour approfondir la nature des substances métalliques; on dirait que le reste était étranger pour eux. Sans doute ils auraient porté plus loin leurs découvertes en ce genre si, plus attentifs à suivre les opérations de la nature, ils se fussent toujours appliqués à faire marcher l’art avec elle.

VI. Poil est un des premiers qui ait tourné ses vues vers l’analyse du règne minéral. Ce savant chimiste nous a frayé une route nouvelle, et, par une multitude prodigieuse d’expériences, il est parvenu à compléter en grande partie un travail qui manquait à la chimie, et dont on n'avait point eu l'idée jusqu'à lui.

Cependant la méthode qu’il a adoptée, celle de traiter tout par le feu. en nous apprenant quelques propriétés singulières des corps qu’il a soumis à ses expériences, nous a laissés presque aussi peu instruits q u auparavant sur leur nature et leur composition.

La voie que j’ai suivie dans l'analyse des substances minérales est tout à fait différente; j’ai tâché de copier la nature. L’eau, ce dissolvant presque universel, cet être à qui rien ne résiste, est le principal agent qu'elle emploie; c’est aussi celui que j'ai adopté dans mon travail. J’en vais donner un exemple dans l’analyse du gypse; j’en donnerai d’autres par la suite, à mesure que, par des expériences répétées, j'aurai tâché de rendre mes travaux dignes de l’attention des savants.

Je ferai voir que le plâtre, cet être si réfractaire, que la violence du feu ne saurait altérer, traité par des voies plus douces, peut se décomposer dans la paume de la main '.

1 Expression dont 5' est servi Stahl dans son fumeux problème sur lu décomposition du tartre vitriolé.

ANALYSE DU GYPSE

Le gvpse que j’ai employé dans mes expériences est la pierre spécnlaire, le gypse cristallisé de Montmartre1. Cette espèce m’a paru la plus pure, la plus à ma portée, et, par conséquent, la plus propre à répondre aux vues que je me proposais. C’est uniquement l’analyse de ce corps que je vais donner ici. Je parlerai, dans un autre mémoire, non-seulement des pierres à plâtre de Montmartre, mais encore de toutes les autres espèces que je pourrai rassembler; je les rapprocherai de la pierre spéculaire; je tâcherai de démontrer ce qu'elles ont de commun, d’assigner leurs différences. Ce travail me conduira insensiblement à la description des plâ trières, à l’arrangement du gypse dans la nature, aux phénomènes qu’il occasionne, enfin je m’attacherai à développer le mystère de sa formation. Ce sera la matière d’un troisième mémoire.

Avant d'entrer dans l'analyse de la pierre spéculaire, je vais placer ici quelques expériences préliminaires; elles serviront comme de lemme aux propositions que j’ai à démontrer.

La pierre spéculaire *, grossièrement pilée dans un mortier, conserve encore une forme régulière; presque toutes ses parties sont autant de parallélipipèdcs de figures parfaitement semblables, constamment composées des mêmes angles. On y voit aussi de petits triangles isocèles un peu allongés, dont la pointe est toujours tronquée. Si l’on continue de piler, bientôt le porte-à-faux du pilon émousse les angles des paratlélipipèdes; la plupart sont mutilés et se couvrent d'une poussière qui ne provient que de la destruction de ces mêmes angles; enfin, si l’on pousse plus loin l’opération, on parvient à n’avoir plus qu’une poussière très-blanche qui, vue au microscope, est composée de fragments cristallins absolument défigurés.

La pierre spéculaire, ainsi réduite en poudre et passée au tamis de soie, mise ensuite dans un chaudron de fer, sur le feu, acquiert, par un degré de chaleur assez doux, plusieurs propriétés des liquides; elle

1 l.apii tpttularù l’Iioii agricolir. Gt/p- gpptta mmfirmit. (Lin», lit.) — * Mm.

mm InmtUù rkomboidiilibu» ptlhtcidum. Acad, de» Scimrt, année 1719. p. QO,

(W. So.) Gt/pttn lelmilet. Stlnilt* «pn/Aoao-

m MÉMOIRES DF. LAVOISIER,

se met de niveau comme eux; comme eux, elle offre très-peu de résistance aux corps qu’on y plonge; quelquefois même on voit à sa surface un mouvement semblable à celui de l’eau qui bouillonne, (le mouvement n’est point occasionné, comme on pourrait le penser d’abord, par des particules d’air dilaté qui s’en échappent. La cause de ce phénomène sera développée dans la suite de ce mémoire1.

Pendant toute cette opération, on voit s'élever de la matière une vapeur, une fumée légère; mais peu A peu. A mesure que la chaleur augmente, on la voit diminuer, puis cesser enfin tout à fait; en même temps le fond du chaudron commence obscurément à rougir; cette fluidité apparente diminue; la matière ne cherche plus de niveau comme auparavant, elle devient plus lourde, plus difficile A remuer.

\ ces signes, qui ne sont pas difficiles A saisir, retirez le chaudron du feu; il a acquis précisément le degré de calcination nécessaire peutêtre employé à la sculpture et dans les bâtiments. Si les petits cristaux qu’on a mis A calciner étaient réguliers, ils ont conservé, la plupart, leur forme et leur figure; ils ont seulement perdu toute leur transparence; ils sont aussi beaucoup plus friables; de sorte que, pour peu qu’on les frotte avec les doigts, ils se réduisent en une poussière très-fine, irrégulière et un peu rude au toucher.

Que de nouvelles propriétés la pierre spéruiaire vient d’acquérir en un instant ! L’ne heure d’un degré de feu peu supérieur A l'eau bouillante semble avoir changé sa nature; ce corps, qui n'avait qu’une faible analogie avec l’eau, maintenant mêlé avec elle, s'en saisit avec avidité, s’y unit et forme une masse dont la dureté surpasse celle de la plupart de nos pierres. Quelle est donc la cause d’un changement si subit? Le leu a-t-il formé quelque nouveau sel? S’est— il opéré quelque décomposition , quelque combinaison nouvelle? Rien de tout cela n’est arrivé. Le plâtre est tel qu’il était auparavant; il a seulement perdu son eau de cristallisation : si on la lui rend, il la reprend avec avidité, il recristallise avec elle.

* Si la pierre upéculoire n'a pas été mise tout différents; elle décrépit** sur le feu »•! en poussière très-line „ on o des phénomènes n'acquiert pas de fluidité sensible.

ANALYSE DI GYPSE

Celle explication n'est pas seulement une conjecture, elle sera démontrée dans la suite de ce travail. Mais, avant que d'entrer dans le détail des expériences qui nie serviront de preuves, je vais passer tout de suite à l'analyse du gypse; l’intelligence de ce que j'ai à dire en deviendra plus facile. Je me hâte donc d'entrer en matière. Si le gypse est susceptible de perdre et de reprendre son eau de cristallisation , le gypse est donc un sel? C’est ce que je vais démontrer.

J’entends, avec tous les chimistes, par un sel, une substance capable d’une union avec l'eau, qui a la propriété de s'y dissoudre, qui, privée de celte même eau par l’évaporation, se remontre de nouveau sous une forme saline presque toujours régulière, et propre à chaque sel. La pierre spéculairc, et, en général, le gypse, a toutes ces propriétés; calciné ou non calciné, il se dissout en totalité dans l'eau. Cette même eau, lentement évaporée, donne des cristaux réguliers.

Pour savoir précisément combien il fallait de parties d'eau pour eu dissoudre une de gypse, j’ai mis sur un filtre de toile bien lavée, six onces de pierre spéculairc exactement pilée, et passée au tamis; j’y ai fait passer, ta pintes à ta pintes, de l'eau' de rivière, qui était alors très-pure; j'avais même soin de la repasser plusieurs fois afin quelle lût chargée de sel autant qu’il était possible. Cette eau , pesée avec l'aréomètre de Homberg , se trouvait à peu près augmentée de jjj de son poids. A chaque fois que j'en repassais de nouvelle, je voyais la matière sensiblement diminuer; enfin, à la 92' pinte, tout était dissous; il ne restait absolument rien sur le filtre.

Si l'on divise les 6 onces de pierre spéculaire que j’ai employées par le nombre de pintes qu'il a fallu pour les dissoudre, on trouvera que chaque pinte d'eau s’est chargée de 3^ grains de matière saline, ou, ce qui est la même chose, qu'il faut environ 5oo parties d'eau pour en dissoudre une de pierre spéculaire; cette expérience, plusieurs fois répétée, m’a toujours donné, à très-peu de chose près, le même résultat.

J’ai eu le même succès avec le gypse calciné, c’est-à-dire avec le plâtre; l’eau s'est chargée d'une pareille quantité de sel. Je suis par-

MÉMOIRES DE LAVOISIER, venu aussi à dissoudre la totalité , avec cette différence, cependant , que j’ai été obligé d’employer une plus grande quantité d’eau pour dissoudre le plâtre que je n'en avais employé pour le gypse; non pas, comme je l’ai dit, qu’elle se chargeât d’une plus grande quantité de sel, mais parce qu’à poids égal le plâtre contient plus de matière saline que le gypse, puisqu’il a l’eau de cristallisation de moins

Après avoir ainsi dissous le plâtre dans l’eau et l’en avoir chargé autant qu'il était possible, j’en ai mis u6 pintes à évaporer au bain de sable dans un grand vase de verre; j’ai entretenu, par le moyen d’un feu de lampe bien ménagé, la chaleur à 3o° du thermomètre de M. de Réaumur, c’esl- A— dire à peu près telle qu’on l'éprouve dans les jours les plus chauds de l’été; au bout de quelques jours, il s’est formé, à la surface de la liqueur, une pellicule très-légère qui a augmenté peu à peu jusqu'à la fui de l’opération; cependant elle était encore si mince que je ne saurais mieux en donner une idée qu'en la comparant à une feuille de pain à chanter (sic) .

Cette pellicule séchée était lisse dans sa partie supérieure; celle, au contraire, qui regardait le fond du vase, était hérissée de petits cristaux extrêmement fins, qui, à la lumière, paraissaient autant de petites pointes de diamants. Le fond et les côtés du vase étaient tapissés d'une pellicule toute semblable, appliquée contre les parois du verre , et qu’on pouvait facilement en séparer; cette pellicule était pareillement hérissée de petits cristaux du côté qui regardait l'intérieur du vase *.

Malgré la lenteur de l’évaporation, malgré la quantité d’eau que j’avais employée, ces cristaux étaient encore si petits, que ce n’était qu'à l’aide du microscope qu'on pouvait en distinguer la figure; c’étaient de petits parallélipipèdes réguliers, la plupart allongés, mêlés de quelques triangles isocèles tronqués, précisément comme je l’avais observé

1 Toutes ces solutions de sel ont été faites à Peau froide, par «ne température supérieure de quelques degrés à celle des caves de l’Observatoire.

* La solubilité du gypse était déjà connue. (Note de M. Montigny, commissaire de l’Académie pour ce mémoire, — Voyez la note à la fin de ce mémoire.)

ANALYSE DU GYPSE

dans la pierre spéculaire grossièrement pilée. Toute la pellicule, examinée avec attention, était composée de ces cristaux.

D’après ces expériences, il était bien démontré que le gypse était un sel; bien plus, avant et après la calcination, même poussée à la dernière violence du feu, il ne faisait aucune effervescence , ni avec les acides, ni avec les alcalis; je m’en étais souvent assuré par des expériences : c'était donc un sel neutre; son analyse se réduisait donc, pour ainsi dire, à l’opération la plus ordinaire et, communément, la plus simple de toute la chimie.

Tout sel est composé de deux parties, d’un acide et d'une base. Pour m'assurer de la nature de l'acide que je présumais, comme il était naturel de le faire, être celui du vitriol, j'ai mis dans un creuset de la pierre spéculaire calcinée avec de la poudre de charbon. Sitôt que les matières ont commencé à rougir, le couvercle du creuset s'est trouvé entouré d'une petite flamme bleue; cette même flamme, lorsqu'on le découvrait, occupait toute la surface de la matière, et l’on sentait une odeur légère d’acide sulfureux volatil. Lorsque la matière, ainsi calcinée, a été refroidie, j’y ai versé un acide; aussitôt il s’est dégagé une odeur d’œufs pourris, qu’il, était facile de reconnaître pour celle du foie de soufre. J’ai refait le même mélange de plâtre et de charbon, en y joignant de l’alcali fixe : il en est résulté un véritable foie de soufre.

Ces deux expériences suffisent pour démontrer que l’acide du gypse est le même que celui des pyrites martiales, celui de l’alun et celui du soufre; c’est-à-dire l’acide vilriolique, puisque lui seul dans la nature, uni à la matière du feu , est capable de faire le soufre et l'acide sulfureux volatil.

Pour démontrer la nature de la base, j’ai fait dissoudre la pierre spéculaire dans l’eau; j’y ai ensuite versé goutte à goutte un alcali fixe très-pur, en deliquium; aussitôt l’acide vilriolique a quitté sa base pour s’unir à l’alcali fixe et former avec lui un tartre vitriolé. En même temps la liqueur s’est troublée, il s'est fait un précipité blanc, qui, lavé et édulcoré, était une terre calcaire très-pure, semblable à la craie. Comme elle, elle su réduisait en chaux vive par la calcination;

MÉMOIRES DE LAVOISIER, comme elle, unie à l’esprit do nitre, elle fournit une eau mère de salpêtre qui, évaporée, donnait un sel déliquescent *.

La pierre spéculaire est si peu soluble dans l'eau, qu'il est fort difficile d’avoir, par cette voie, assez de terre calcaire et de tartre vitriolé pour les soumettre à des expériences; il faudrait employer une quantité d’eau prodigieuse, et les vases de verre ou de grès, les seuls qu'on doive employer dans les expériences, ne pourraient jamais en contenir un volume assez considérable.

Pour remédier à cet inconvénient, j'ai eu recours au moyen suivant : j'ai mis de la pierre spéculaire pilée sur un filtre bien lavé; j’ai fait passer dessus une dissolution d'alcali lixe étendue d'une grande quantité d’eau. Dès la première fois, elle avait perdu de son goût lixiviel, et, par des cohobations répétées, je suis parvenu à le neutraliser entièrement.

D'un côté, cette eau lentement évaporée in'a donné des cristaux très-réguliers, en aiguilles a six faces, terminées en pointe de diamants; en un mot, de véritable tartre vitriolé; de l'autre, au lieu de la pierre spéculaire que j’avais mise sur le filtre, je n'ai trouvé qu'une terre calcaire, mêlée seulement d'un peu de sélénite; l'acide vitrioiique qui la neutralisait l'avait abandonnée pour s'unir à l'alcali fixe.

Il ne suffisait pas d’avoir décomposé le gypse, d’avoir montré séparément les mixtes qui le composent , d'avoir démontré qu’il était formé par l'union de l'acide vitrioiique avec une terre calcaire , en un mot que le gypse n’était autre que de la sélénite; il fallait encore prendre les matériaux qu’emploie la nature, recomposer de toute pièce un nouveau gypse qui produisît les mêmes effets, qui donnât les mêmes phénomènes.

J’ai donc pris de l'acide vitrioiique concentré, dont le poids était à peu de chose près double de celui de l’eau, et de la pureté duquel j'étais par conséquent sûr; je l'ai étendu dans de l’eau jusqu'à ce que,

1 On savait déjà que la pierre spéculaire , à une base terreuse, et que ces matières le gypse, plusieurs stalactites et incrusta- sont solubles Hans leau. (Note de M. Montions sont composés d’acide vitrioiique uni tigny. commissaire du m&noire. )

ANALYSE DU GYPSE

étant goûté, il ne fit plus sentir qu’une acidité agréable; j'y ai ensuite jeté peu à peu de la craie en poudre très-fine, jusqu'à ce qu'il ne se fit plus d’eftcrvesccnce , et que je me fusse assuré, par le moyen du sirop de violettes et par les autres expériences ordinaires, que j'avais attrapé le point exact de saturation. Dans cette expérience, que j'ai plusieurs fois répétée, j‘ai toujours employé à peu près parties égales d'aride vitriolique et de craie.

La plus grande partie de la sélénite que je venais de former était dissoute dans l’eau; quelque peu était tombé au fond du vase sous la figure d’une pulpe blanche. J’ai filtré exactement l’eau surnageante ; j’en ai mis i b pintes à évaporer au feu de lampe. Au bout de quelques jours, il s’est formé, à la surface de la liqueur et sur les parois intérieures du vase, une pellicule ou feuillet, précisément comme il était arrivé dans la cristallisation de la pierre spéculaire. Sitôt que l'évaporation a été finie et que les cristaux ont été secs, mon premier soin a été de les examiner à la loupe et au microscope. Je m’attendais à les trouver composés, comme ceux du plâtre, de parallélipipèdes et de triangles; mais je fus fort étonné lorsque je trouvai à la place de petits cristaux en colonnes à six pans terminées par six facettes, semblables à ceux du tartre vitriolé ou aux petites aiguilles du cristal de roche qu’on trouve fréquemment dans les pays de montagnes '. dette différence commençait à m’inquiéter d’autant plus qu’ayant recommencé plusieurs fois l’évaporation, j’avais toujours eu le même résultat. Cependant, à force d’expériences et de réflexions, je suis enfin parvenu à rendre raison de cette différence; et cette môme expérience, qui m’avait déconcerté d’abord, s’est trouvée précisément celle qui m’a conduit à l’explication d’une infinité de phénomènes qu’on observe dans le règne minéral, et notamment à la cause des différentes formes sous lesquelles le gypse se présente dans la nature. Ce détail serait

1 Tous les chimistes qui ont parlé jus- n’est pas étonnant; à moins d'avoir <»tüplo}é

qu'ici des cristaux de la sélénite ont ignoré beaucoup d'eau dans les opérations, il est

sa véritable figure ; ils ont décrit l'assemblage impossible de les apercevoir,

des cristaux pour le cristal lui-même; cela

120 MÉMOIRES DE LAVOISIER

déplacé ici, il sera le sujet du prochain mémoire que j’ai annoncé

plus haut.

Au reste, malgré la différence des cristaux, cette sélénite n’en est pas moins un véritable gypse. Pilée et placée sur le feu , elle prend le caractère de la fluidité, elle parait bouillonner, et, par une calcination bien ménagée, elle acquiert la propriété de prendre corps avec l’eau, comme ferait le plâtre le plus parfait. H est inutile d’entrer ici dans le détail des opérations que j’ai faites sur ce gypse arliGciel; il me suffira de dire que toutes les expériences que je donne sur la pierre spéculaire, répétées sur la sélénite, m’ont toujours donné le même résultat. Après avoir donné le complément de la démonstration chimique, la décomposition du gypse et sa recomposition , il me reste à parler de quelques phénomènes dont l'explication deviendra facile d’après ce qui vient d’être dit.

J’ai annoncé plus haut que l’endurcissement du plâtre avec l’eau n’élait autre chose qu’une véritable cristallisation; que le gypse, privé d’pau par le feu, la reprenait avec avidité, et cristallisait de nouveau, tiette explication sera complètement démontrée si je fais voir qu’il m’est possible d’enlever au plâtre ou de lui donner à volonté la propriété de prendre corps avec l’eau, suivant que je lui ôte ou lui rends sou eau de cristallisation.

Je prends du plâtre calciné, comme il a été dit ci-dessus, et qui se durcit promptement avec l’eau ; je le jette à grande eau dans une terrine on dans un grand vase; chaque moléeule de plâtre, en traversant la liqueur, reprend son eau de cristallisation , et tombe au fond du vase, sous la forme de petits filets brillants, visibles seulement avec une forte loupe; ces filets, séchés à l’air libre ou avec le secours d’une chaleur très-modérée, sont extrêmement doux et soyeux au toucher. Si on les porte au microscope, on s’aperçoit que ce qu’on avait pris à la loupe pour des filets, sont autant de parallélipipèdes extrêmement lins, comme ils ont été décrits plus haut, seulement beaucoup plus minces et beaucoup plus allongés. Le plâtre, dans cet état, n'est plus susceptible de prendre corps avec l’eau; mais, si on les calcine de nou-

ANALYSE DU GYPSE

veau, ces petits cristaux reperdent leur transparence et leur eau de cristallisation et deviennent un véritable plâtre, aussi parfait qu'auparavant. On peut, de cette façon, faire successivement calciner et recristalliser le plâtre jusqu'à l'infini, et, par conséquent, lui rendre à volonté la propriété de prendre corps avec l’eau.

Cette expérience m’a donné l’idée d’un moyen très-simple de faire le plâtre plus en grand que par l’évaporation et la cristallisation ordinaire; il ne serait peut-être pas même impraticable dans le pays où le plâtre est fort rare, et dans. lequel il est possible de se procurer de l'huile de vitriol à bon compte, en la tirant des pyrites.

On prend de l'huile de vitriol qu'on étend de «o ou 3o fois son poids d’eau; on y jette peu à peu de la craie en poudre, par un tamis fin; il se fait une vive effervescence, accompagnée d'une odeur pénétrante. Ou continue ainsi à ajouter de la craie jusqu'à ce qu’on ait atteint le point de saturation. Les premières portions de sélénite qui se forment se dissolvent dans la liqueur; mais, lorsqu'elle en est chargée autant qu elle en est capable , elle tombe au fond du vase à mesure qu’elle est formée, et s'y dépose en filets cristallins extrêmement fins qui, vub avec une forte loupe du microscope, sont autant de portions irrégulières d’aiguilles à six côtés, telles que nous les avons décrites plus haut dans la cristallisation de la sélénite. Ces petits cristaux, séchés et calcinés ensuite , deviennent un véritable plâtre, qui prend parfaitement corps avec l’eau

Quoique, d’après ce que je viens d’exposer, il ne puisse rester aucun doute sur la cause de l'endurcissement du plâtre, je vais cependant rapporter une expérience de M. Polt que j’ai répétée, et d’après laquelle il ne restera plus, à ce qu’il me semble, rien à désirer sur l'explication de ce phénomène.

J'ai mis dans une cornue de verre, à feu nu, au fourneau à réverbère, 9 onces de pierre spéculaire très-fine, réduite en poudre et passée au tamis. J’ai échauffé lentement les vaisseaux, afin de mieux suivre les

1 Ce plâtre. fait à Paris, reviendrait à i5 ou 90 sous la livre, tu.

MÉMOIRES DE LAVOISIER, progrès de la distillation. Dès les premiers instants, il est sorti par le bec de la cornue quelques gouttes d’une liqueur limpide; à mesure que le feu a augmenté, elle est devenue plus abondante ; elle a diminué ensuite peu à peu vers les trois quarts de l'opération; puis elle a cessé tout à fait un peu avant que le fond du vaisseau eût commencé à rougir. Lorsque les matières ont été refroidies, j’ai désappareillé les vaisseaux ; j’ai trouvé, dans le récipient, a onces juste1 d’un flegme, insipide, aussi pur que peut l'ètre de l'eau distillée; il avait seulement une légère impression de feu ou d’empyreume. J’ai plusieurs fois répété cette opération, et j’ai toujours observé que cette odeur était d’nutant moins sensible que l'on avait plus de soins pour employer de la pierre spéculairc pure et qui n’eût point été exposée à la poussière. Je ne doute même pas qu'avec beaucoup de précautions on ne pût parvenir à bannir entièrement cette odeur.

Mon but avait été, dans cette opération, d’examiner cette vapeur tpii s’élève du gypse, pendant la calcination, de m'assurer si ce n’était précisément qu’un flegme ; enfin s’il ne perdait, par la calcination , rien autre que son eau de cristallisation. Mon objet était rempli; j’avais, d’un cûté, la matière saline calcinée, de l’autre, le flegme qu’elle avait donné. Alors j'ai pesé séparément deux parties du plâtre, et une partie de cette même eau que j’en avais tirée5; je les ai mêlées ensemble; en peu de temps le plâtre a pris corps, et la masse est devenue, très-dure. N’est-ce pas précisément comme si je disais : la ma—

' J'ai toujours observé que ta pierre spéculaire perdait te quart de von poids dans la calcination , ou, ce qui est la même chose, que son eau de cristallisation faisait un quart de son poids. Il serait à souhaiter que nous eussions des expériences précises qui déterminassent d'une manière exacte la quantité d'eau de cristallisation et de dissolution propre è chaque espèce de sel.

* Cette proportion de deux parties de piètre et d'une d’eau est celle qu’on ob-

serve communément pour gâcher le piètre.

U ne faut pourtant pas croire qu'il soit capable d’en absorber une si grande quantité; il n'y a que la moitié qui entre dans la combinaison; tout ce qui est superflu demeure interposé entre les parties. C’est cette même eau , qui ne s'évapore qu'à la longue . qui produit une humidité dangereuse et qui rend malsains les bâtiments de plâtre nouvellement construits.

ANALYSE DU GYPSE

tière saline a repris sur-le-chainp cette in A me eau quelle avait perdue et pour laquelle elle a tant d'analogie; chaque molécule, par une cristallisation subite, se sont unies, se sont confondues et n’ont formé qu’une seule masse cristalline irrégulière?

I ai parlé, dans le commencement de ce mémoire, d'un mouvement semblable au bouillonnement des liquides, qui s'exécutait dans la pierre spéculaire eu poudre lorsqu’elle était sur le feu si l’on observe ce mouvement avec attention, on s’aperçoit que ce sont des parties fines du plâtre qui s’élèvent du fond du vase à la surface et qui y forment une espèce de petit jet ou de petite fusée.

La cause de ce phénomène n'est pas difficile à saisir : avant que toute la masse ait pu s’échaulTer suffisamment, les parties qui touchent immédiatement les parois du vase ont déjà reçu une chaleur capable de leur enlever leur eau de cristallisation; alors, devenues plus légères sans avoir changé de volume, elles sont portées naturellement A s’élever à la surface et à y occasionner le mouvement qu'on y observe.

On peut rendre ce bouillonnement plus sensible en mêlant à la pierre spéculaire de la poudre de charbon très-fine, dont la pesanteur spécifique est beaucoup moins grande. Dès que la matière est suffisamment échaufTée, elle acquiert une fluidité beaucoup plus grande que si le plâtre eèt été seul; en même temps il s’exécute un mouvement considérable dans ce faux liquide; on voit à la surface grand nombre de petits jets qui sont autant de petits courants par lesquels la poussière de charbon se sépare du plâtre, précisément comme il arriverait dans deux liqueurs dont la pesanteur spécifique serait différente. Peut-être ces expériences, suivies avec attention, auraient-elles fait naître quelques idées sur la cause du bouillonnement des liquides, si M. l'abbé Nollel n’eût pris les devants dans un excellent mémoire qu’il a donné sur cette matière, et n’eût mis au clair, d’une manière irrévocable, toute cette partie de la physique. ( Mém . Acad. 1762, p. 57.)

II me reste ici une difficulté que mes expériences n’ont pu éclaircir: le plâtre, lorsqu'il a été trop calciné, n’a plus la même propriété; si

MÉMOIRES DE LAVOISIER

on a laissé rougir le vaisseau, il ne prend plus corps avec l’eau ; mêlé avec elle, il ne forme plus qu'une masse friable qui se réduit trèsfacilement en poussière.

Du plâtre parfaitement calciné, qui prenait bien corps avec l’eau, poussé au feu dans les vaisseaux fermés, ne m'a donné que quelques atomes d’eau, qu’on peut même regarder comme xéro, en comparaison de la quantité de matière que j'avais employée; ce plâtre, quoique trop calciné, n’avait subi aucun changement apparent; cependant il ne prenait plus corps avec l’eau.

Je pourrais hasarder ici quelques conjectures, peut-être même parviendrais-je à les rendre probables; mais je les regarde comme déplacées dans un mémoire de chimie, oit il n’est jamais permis de marcher que l'expérience à la main. Peut-être la suite de mon travail me donnera-t-elle quelque lumière sur ce phénomène. Je ne manquerai pas d'insérer dans les mémoires qui doivent suivre ce que mes expériences m’en auront appris.

Quelques chimistes ont annoncé que, dans la calcination du plâtre, on apercevait quelquefois une matière sulfureuse qui s'enflammait. Cette observation ne peut être vraie que pour le plâtre calciné à feu couvert, comme celui de nos plâtriers; alors une portion de l’acide vitriolique, s'unissant nu pldogislique du charbon ou de l’huile empyreumatique du bois, forme un véritable soufre. Partie de ce soufre s'enflamme et sc dissipe; partie, s’unissant à la partie calcaire du plâtre, forme un foie de soufre à base terreuse. C’est ce même foie de soufre qui occasionuc l'odeur désagréable, qui se fait sentir lorsqu'on mêle le plâtre avec l’eau. Au reste, on n’observe aucun de ces phénomènes lorsque le plâtre a été calciné dans des vaisseaux, et qu’on a eu soin de n'y laisser introduire aucune saleté qui puisse fournir de la matière charbonneuse; c’est de. quoi je me suis assuré par diverses expériences.

Je terminerai ce mémoire par quelques courtes réflexions sur ceux qui ont travaillé avant moi sur le gypse : M. Pott, le premier qui ait examiné ce corps dans des vues analytiques, après avoir rapporté dans

ANALYSE DU GYPSE

la première partie de sa Litkogéognone, plusieurs expériences, dont quelques-unes semblaient favoriser l’opinion de ceux qui soupçonnaient que la pierre à plâtre était de la sélénite, s'explique ainsi dans la seconde : * Pour ce qui est de son origine (du gypse), j’ai bien de la "•peine à croire, avec Linnæus, Walerius et quelques auteurs français, "qu’il se forme, en effet, dans la terre, par l'union de l'acide vitrioliqne "avec la craie ou avec la chaux. •» Il ajoute ensuite quelques expériences, par lesquelles il prétend prouver que la sélénite est différente du gypse. Celte différence vient, d’après ce que je pense, de ce que M. Pott ne s’est pas assez appliqué à chercher le point de saturation dans les combinaisons qu'il a faites de l'acide vitriolique avec la terre caleaire. Il n’a pas fallu d’autre cause pour empêcher le succès de ses expériences.

Depuis l’ouvrage de M. l’ott qu’on vient de citer, M. Cromsted, dans les Mémoires de F Académie d Llpsal, a donné sur la même matière des expériences exactes et faites dans de bonnes vues chimiques; il a fait une sélénite exactement saturée qui , calcinée , prenait corps avec l'eau; il a aussi uni le gypse à la poussière du charbon, et il a eu, par le feu, du foie de soufre et de l’acide sulfureux volatil.

J’ai été un peu plus loin qu’eux, puisque j’ai donné une analyse complète de la pierre spéculaire, et je suis bien éloigné cependant de croire que j’ai épuisé la matière; je sais, au contraire, qu’il reste une infinité d’expériences â tenter: l'argent, par exemple, et le mercure, précipités de l'acide nitreux par le gvpse, présentent des phénomènes singuliers, dignes de. l'attention des chimistes. Quelques expériences me portent encore à croire qu’il est possible, par la voie de combinaisons, de débarrasser, dans le gypse, l'acide vitrioliquu de sa base terreuse, de le rendre libre et de l’avoir en liqueur, semblable à l'huile de vitriol du commerce.

Je ne perdrai pas de vue toutes ces ex|>érienec8, et si je m'aperçois qu’elles forment un corps trop considérable pour trouver place dans les mémoires que j’ai annoncés, je les donnerai séparément. J’y joindrai aussi par la suite quelques mémoires d'histoire naturelle sur les

MEMOIRES DE LAVOISIER

effets que produit la solubilité du gypse dans la nature, sur les fontaines incrustantes qui en sont une suite, et dont j'espère donner une étiologie complète; enGn, sur les phénomènes que doivent produire les eaux séléniteuses des fleuves lorsqu'elles se mêlent aux eaux salées de la mer.

Je donnerai séparément chacun de ces mémoires, à mesure qu'ils seront achevés; ils formeront par la suite un corps d’ouvrage complet, qui répandra de nouvelles lumières sur l'histoire de cette partie basse du globe qui a été couverte par les eaux de la mer, et que quelques naturalistes ont appelée la bande ou le traetus calcaire.

Depuis la lecture de ce mémoire, j'ai appris que M. Margralf, dons une dissertation qu'on trouve dans les Mémoires de l’ A endémie de Berlin. année 1750, p. i/i4, avait donné, à l’occasion de différentes pierres qui ont la propriété de devenir lumineuses, quelques expériences sur la pierre spéculaire.

Il résulte de ces expériences, premièrement, que la pierre spéculaire est composée d'acide vitriolique, de terre calcaire et de flegme; secondement, qu elle a une partie soluble dans l’eau. M. Margralf ajoute même : nJe ne doute pas qu'il pût s'en faire une solution entière, en t la faisant bouillir fortement dans une grande quantité d’eau. * Depuis celte dissertation, M. de Montigny, dans un mémoire sur les salines de la Franche-Comté, lu à l’Académie en 176a, a fait voir que les puits salés de Salins et de Montmorot, outre le sel marin, tiennent eu solution des gypses ou sélénites gypseuses. Ces substances, terreuses en apparence, sont, d’après les expériences détaillées dans le mémoire, des sels vilrioliques; elles se dissolvent dans l'eau, et donnent, par l’évaporation, des aiguilles cristallines et régulières'. Ceux

1 Voici le passage qui en fait mention : «met sur «ne pelle ronge ou dans la flamme

ffCes aiguilles brillantes et transparentes de- "d’nne bougie; elles y rougissent sans se «viennent d un blanc opaque lorsqu'on les "fondre. tintai. si l’on détrempe ces subs-

ANALYSE 1)U GYPSE

qui désireront trouver un détail plus intéressant pourront recourir aux mémoires; ils ne peuvent que perdre en passant par une autre main.

"lances dans un peu d'eau, après les avoir ^calcinées au creuset, elles absorbent avec «rapidité le fluide et prennent la dureté du " plâtre. C’est donc un véritable gypse, et "je me suis assuré qu’on pourrait en faire "de très-bons enduits, si les gypses ne se "trouvaient pas abondamment aux environs "des salines; ces gypses sont formés d'acide "vitriolique engagé dans une base terreuse -qui leur est propre; c’est la même subs* -tance gypse use qui forme les incrustations -des épines qu'on voit aux bâtiments de

-graduation de Mootmorot; c'est elle «pu "forme aussi les stalactites qu’on aperçoit -en quelques endroits sous les bassins des

-mêmes bâtiments Ces stalactites et ces

'•incrustations calcinées prennent avec l'eau "la dureté des plâtres; elles sont solu- "blcs dans l'eau bouillante avant la calcina

"lion Il en est de même de la partie

"terreuse qui s’accumule, s'attache et s’eii- " durcit avec le sel au fond des poêles." ( Voyez Mcmoirts de l'Académie des Science* , i “fti. page 1 1 3.)

MEMOIRES DE LAVOISIER

SUR LE GYPSE