JUS
se forme dans une eau mère presque pure, par exemple à la troisième ou quatrième cristallisation depuis qu'il a été chauffé, il est en cristaux nels, limpides, qui ont la forme fig. I ; c'est-à-dire qu'ils ressemblent beaucoup, pour le nombre et la disposition des laces, à ceux du bimalate de chaux. Les angles seuls sont différents^). Les faces // sont les faces hémiédriques, placées comme dans le bimalate de chaux. J'ai pu étudier plusieurs cristaux complets où L'on voyait très nettement que les faces /i étaient des faces tétraédriques. D'après la figure, ces cristaux purs offrent donc, outre les faces hémiédriques, les faces des deux biseaux que l'on rencontre en général dans le bimalate d'ammoniaque ordinaire. Mais dans les premières cristallisations, les faces h
Fig
Fig.
Fig. G.
existent seules aux extrémités du cristal. Elles ont fait disparaître, par leur développement, le système des faces L et R. De plus, elles sont toujours très courbes. Aussi n'est-ce que par une étude attentive du clivage et des angles des pans du prisme que l'on arrive a se convaincre de l'identité de forme de ce bimalate avec le bimalate ordinaire. Les cristaux ont souvent alors les formes très simples lig. 4, 5 et G.
J'ai pu reconnaître sur quelques cristaux que la courbure des faces provenait presque certainement de l'existence de deux faces voisines, faisant entre elles un angle très obtus. En effet, dans ces cristaux l'arête d'intersection de h et de M est visiblement formée de deux lignes courbes se coupant sous un angle très obtus, comme l'indique la ligure G. J'ai déjà fait remarquer, dans des recherches antérieures, qu'en général la courbure des faces dans les cristaux était produite lorsque des faces faisaient entre elles un angle dièdre très obtus.
1. Il faut aussi noter que l'arête d'intersection des faces h et L dans le bimalate d'ammoniaque est située dans le plan vertical qui passe par la grande diagonale de la base du prisme MM', tandis que dans la figure 1, qui est, à proprement parler, la représentation du bimalate de chaux, c'est l'arête d'intersection de h avec R qui est située dans ce plan.
La courbure des faces hémiédriques diminue avec le nombre des cristallisations.
Enfin, une particularité curieuse, mais dont on ne voit pas l'explication actuellement, c'est que dans les premières cristallisations, c'est seulement l'arête d'intersection de h avec M en avant qui tombe à droite, comme l'indiquent Les figures. L'arête d'intersection de h' sur M' par derrière est à peu près horizontale sur presque tous les cristaux. Mais dans la troisième ou quatrième cristallisation, bien qu'il y ait encore souvent une légère courbure des faces li. leurs arêtes d'intersection avec les pans sont horizontales de chaque côté du cristal.
Voici les angles et la notation des faces du bimalate d'ammoniaque en prenant pour forme primitive le tétraèdre \h\ :
Angles mesurés. Angles calculés.
Paramètres.
Notntion des faces.
Les trois angles de l'octaèdre correspondant au tétraèdre \h\ sont :
(111) : (ïll) = 99°16' 111 : 11! := 105,58 (111): (111) = 124,18
Les angles du tétraèdre \h\ sont :
(111) : (ïïl) = 74° 2' (111) : (ïlï) = 55,42 111 : 111 =80,44.
Tartramide
La tartramide est l'un des plus beaux produits de la chimie organique. Elle est due à l'ingénieuse méthode de préparation des éthers de M. Demondésir. On l'obtient très facilement en grande quantité.
DISSYMKTP.IE MOLÉCULAIRE. 14
Je décrirai plus loin sa forme cristalline et celle de la tartramide gauche.
Lorsque la tartramide cristallise dans l'eau pure, elle n'est presque jamais hémiédrique. Il est excessivement rare de trouver dans toute une cristallisation abondante quelques cristaux portant les facettes tétraédriques lt (fig. 12). Mais on fait apparaître l'hémiédrie sur la presque totalité des cristaux, en ajoutant à la liqueur, au moment où on la met à cristalliser, une petite quantité d'ammoniaque. La même chose a lieu pour la tartramide gauche.
Bitartrate d'ammoniaque.
Je m'occuperai d'ahord, avant d'entrer dans aucun détail relatif à l'hémiédrie de ce sel, de l'étude générale de sa forme, qui est fort
Fig. 7.
Fig. 8.
remarquable à divers titres, et qui montre combien des cristaux, identiques en réalité, peuvent paraître différents dans certains cas. On verra également par cette étude un exemple frappant d'un fait bien connu en minéralogie, et qui consiste en ce qu'une forme limite prend très souvent, par suite du nombre et de la disposition de ses modifications, l'aspect d'une forme propre au système voisin. M. de La Provostaye a déjà décrit la forme du bitartrate d'ammoniaque, et j'ai reproduit (fig. 7) le dessin qu'il en a donné. M. de La Provoslave pense que cette forme appartient au système du prisme rectangulaire droit; et en effet, par la symétrie des modifications, il semble qu'il en soit ainsi. Mais, en réalité, la forme dérive d'un prisme oblique. On peut tout de suite s'en assurer en mesurant sur un même cristal les angles h : P et k : P (fig. 7). Ils diffèrent de plus de 1°.
J'ai reconnu l'obliquité du prisme en examinant des cristaux qui avaient pris naissance dans l'acide nitrique faillie. Le bitartrate d'ammoniaque présente alors la forme fig. 8, et l'on trouve pour les angles de cette forme, si différente de l'autre en apparence :
k:P=ki:V = 117° 6' /; :P = /() :P = 115,30 /i:/i{ = 102°30' k : kt = 103, 0.
La forme du bitartrate dériverait donc alors d'un prisme oblique à base rhombe R, R, P avec les systèmes de modification h et /.' portant sur les arêtes de la base P. Or, si l'on compare les angles précédents avec ceux que l'on déduit du Mémoire de M. de La Provostaye, on voit que, dans les figures 7 et 8, les mêmes lettres désignent les mêmes faces; et je me suis assuré par des mesures directes que, dans la forme fig. 7, les deux angles // : P et k : P sont différents et égaux aux angles correspondants de la figure 8. Seulement les deux formes ont des aspects très différents, et les faces M de la figure 7 n'existent pas dans la figure 8, qui elle-même porte les faces R que l'on ne trouve pas figure 7.
On voit, par ce qui précède, que le bitartrate d'ammoniaque cristallisé dans l'eau pure, quoique dérivant d'un prisme oblique, possède à un degré très marqué la symétrie des modifications et l'allure d'une forme appartenant au prisme droit. Mais les détails dans lesquels je vais entrer sur l'hémiédrie de ce sel rendent l'observation précédente beaucoup plus curieuse.
Lorsque le bitartrate d'ammoniaque se forme dans l'acide nitrique faible, toujours les huit faces h, A', />', //, etc., existent également développées, et rien n'annonce l'hémiédrie. La même chose a lieu dans la plupart des cas lorsque le sel cristallise dans l'eau pure. Cependant il arrive quelquefois, ou bien que quatre seulement des faces de l'octaèdre se développent plus que les autres, suivant une disposition tétraédrique, ou bien que les huit faces se réduisent réellement à quatre par la disparition complète des quatre autres. Ce cas est l'exception si le sel a pris naissance dans l'eau pure.
J'ai cherché le moyen de réduire toujours à quatre forcément les huit faces de l'octaèdre. On y parvient facilement en faisant cristalliser le bitartrate d'ammoniaque dans une eau mère très chargée de bitartrate de soude. Il est inutile d'ajouter que le tétraèdre est toujours orienté de la même manière.
Cela posé, voici ce qu'offre de remarquable l'hémiédrie de ce sel
considérée dans sa relation avec le système cristallin de la substance. Le prisme étant oblique, les huit faces octaédriques ne sont pas de la même espèce. Il y en a quatre d'une sorte et quatre d'une autre sorte; et, quand la forme devient hémiédrique, les quatre faces des tétraèdres sont deux à deux d'espèces différentes. En d'autres termes, l'hémiédrie est doublement accusée. Car la symétrie qui régit le système du prisme oblique à base rhombe exigerait seulement, pour la manifestation de l'hémiédrie non superposable, que deux faces du tétraèdre fussent développées. Le tétraèdre est toujours formé par les quatre faces deux à deux identiques //, lt' et /i',, //,. Or, il sullirait de l'existence de l'un ou de l'autre de ces couples de faces, pour qu'il y eût hémiédrie non superposable. Et ce qui prouve que les deux couples ne se développent simultanément que par le fait de la forme limite, c'est que, dans les cas où j'ai rencontré des substances actives cristallisées en prismes obliques, telles que l'acide tartrique, le sucre candi, qui ne sont pas des formes limites, l'hémiédrie non superposable était, en effet, accusée par deux faces seulement. Alors la forme hémiédrique n'est pas fermée.
Les faits de cette nature nie paraissent remarquables, surtout au point de vue de l'étude des forces qui sont en jeu au moment de la cristallisation. Aussi crois-je utile d'entrer ici dans une digression du même genre sur le tartrate neutre de potasse et le tartrate double de potasse et d'ammoniaque. Cette nouvelle étude, étant relative à deux sels d'une beauté remarquable, confirmera en tous points celle que je viens de présenter sur le bitartrate d'ammoniaque, dont l'examen est beaucoup plus difficile.
Les deux sels que je viens de nommer, le tartrate neutre de potasse et le tartrate double de potasse et d'ammoniaque, sont isomorphes. On peut les obtenir tous deux en cristaux admirables par leur limpidité, leur netteté et leur volume. Tout l'artifice consiste, pour le tartrate neutre de potasse, à ajouter à la solution concentrée de la potasse caustique ou du carbonate de potasse; puis on l'abandonne à une évaporation lente et spontanée. Quant au tartrate double, il fournit immédiatement de très beaux cristaux, volumineux, quand on le prépare en quantité un peu considérable. Ce sel s'effleurit à l'air en perdant de l'ammoniaque. Ses cristaux deviennent d'un blanc de lait, tout en conservant leur forme.
Le tartrate neutre de potasse est représenté figure 9 et le tartrate double de potasse et d'ammoniaque figure 10. Ce sont des prismes obliques à base rectangle. P est la base, M le pan antérieur. Ce qui caractérise ces prismes et les rapproche du bitartrate d'ara-