Propriétés chimiques du verre

L'air ou l'oxygène secs, froids ou chauds, n'exercent aucune action sur les verres : il n'en est pas de même de l'air humide : les corps désoxygénants peuvent agir, à l'aide de la chaleur, sur les verres qui renferment des oxydes de fer ou de manganèse, et surtout de l'oxyde de plomb. Quand on chauffe des verres plombeux avec du charbon ou dans un courant d'hydrogène, ces verres éprouvent très-promptement une altération profonde; l'oxyde se réduit et le plomb métallique communique au verre une teinte noirâtre. Cet effet est si rapide que l'on ne peut travailler le cristal à la lampe d'émailleur sans le noircir, si l'on ne prend des précautions particulières. Le moyen qui réussit le mieux consiste à placer un peu de savon sur la mèche de la lampe : la flamme change alors d'aspect et ne noircit plus le cristal. La présence du savou diminue la capillarité de la mèche, modère l'ascension de l'huile et permet une combustion plus complète (voy. à la fin du 2e volume le chauffage au gaz).

L'eau n'agit pas sur tous les verres; mais il en est plusieurs qu'elle tend à décomposer en silicate alcalin soluble, et silicate terreux et alcalin insoluble. Les verres à vitres sont altérés de cette manière, surtout par l'eau bouillante. De son temps Scheele en avait fait la remarque : l'eau à laquelle on fait subir une ébulKtion prolongée, dans des vases en verre, devient alcaline et se trouble par la portion de silicate terreux et alcalin insoluble, résidu de son action, et qui, se détachant des parois du vase, reste en suspension dans le liquide. Cet effet est tellement prononcé sur le crown-glass, le verre à glace, et certains verres à vitres, qu'il suffit de les réduire en poudre fine et de les mettre en contact avec l'eau froide, pour qu'ils lui communiquent une

réaction alcaline. Ces verres sont presque toujours hygroscopiques au point de se recouvrir d'une couche d'eau ou de solution alcaline quand on les expose à l'air humide.

L'action hygroscopique explique certains phénomènes que Ton observe principalement sur les verres à base de chaux et de soude ou de potasse. On sait que les glaces polies se ternissent quelquefois à l'air; ce résultat tient au dépôt de fines gouttelettes d'eau; on l'observe également sur les verres des instruments d'optique. L'effet ne va pas plus loin si le verre contient les doses convenables de base terreuse; mais, s'il est trop alcalin, l'eau déposée attaque peu à peu la superficie et produit une décomposition partielle : dès lors le verre est terni, et il faut le polir de nouveau. Quelquefois l'aspect terne est peu sensible, quoique déjà l'altération soit profonde; mais il devient apparent dés qu'on essaye de chauffer le verre, dont la surface se détache en écailles très-minces et lamelleuses : il reste alors dépoli, ruguetn et moins transparent.

Les verres de montre, les tubes de verre, les ballons, les cornues, les verres à pied, les verres polis des instruments d'optique longtemps exposés à l'air humide offrent souvent ce phénomène. Les tubes, dans cet état, ne peuvent être chauffés à la lampe sans perdre leur poli. Il paraît que les verres usés et polis sont encore plus exposés à cet effet que les verres ordinaires. On le comprend, car ils ont perdu leur couche superficielle brillante et dure, sorte de vernis vitreux plus compacte ; on comprend aussi que ces verres réduits en poudre sont rapidement attaqués par l'eau qui alors en peut dissoudre des proportions très-notables.

Lorsque l'eau hygroscopique a pu attaquer le verre, les faibles changements de température en font éclater de très-petits fragments, qui laissent la superficie terne ou fendillée, et se soulèvent en écailles par le frottement. Cet effet se remarque surtout dans les vitres des écuries, qui, au bout de quelques années, se trouvent tellement altérées, qu'elles offrent les phénomènes de décomposition de la lumière que produisent les lames minces. Aussi sont-elles quelquefois remarquables par l'intensité des couleurs de l'iris qu'elles reflètent.

On conçoit que la potasse et la soude, en solution, puissent attaquer le verre plus facilement que l'eau seule. À la température rouge, non-seulement la potasse et la soude, mais les carbonates et les bases de la première section réagissent sur le verre de manière à constituer des verres plus basiques. Quand on se

sert de carbonate, l'acide carbonique est chassé; on peut ajouter que tous les oxydes non décomposables par la chaleur, chauffés avec le verre, s'y combinent et forment des verres transparents ou opaques, colorés ou incolores, plus ou moins attaquables que le verre employé. En général, quand on augmente beaucoup la dose de l'oxyde, on rend le verre soluble dans les acides ; c'est ce qui a lieu dans l'analyse du verre quand on le traite par le carbonate de soude, le carbonate de baryte ou l'oxyde de plomb.

Les acides tendent à décomposer le verre en s'emparant des bases et mettant la silice à nu; toutefois, l'acide fluorhydrique doit être classé à part, son action étant toute spéciale et d'une énergie supérieure à celle des autres réactifs, tellement qu'il attaque tous les verres, et on le comprend, puisqu'il attaque même le quartz.

La plupart des verres à bouteilles qui résistent à l'action du vin sont attaqués par les acides azotique, chlorhydrique et sulfurique. Il se forme des sels de chaux, de fer, d'alumine et de l'alun quand on se sert d'acide sulfurique : ce dernier acide produit, dans l'intérieur des bouteilles, des mamelons cristallins qui peu à peu percent le vase, et la silice devenue libre se prend en gelée (*).

Les verres à base de plomb sont d'autant plus fusibles et plus attaquables qu'ils sont plus chargés d'oxyde de plomb. Le cristal dont le dosage est convenable résiste bien. Il en est de même des verres à vitres : trop alcalins, ils sont attaqués très- facile ment; bien dosés, ils résistent. L'action des acides à chaud, sur les verres en poudre, offre un moyen facile d'essayer, sous ce rapport, la qualité de ces produits.