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1. Gompostis naturclti. — 2. Maliôrcs premières. — 5. Contposiliou et propriclés de la chaux pare. — 4. Fabricition tic la chaux. — 5. Compojîtion des calcaires à chaux grasses et maigres; analyse d 's produits. — 6. Caractères disliiictirs et applications des chaux gras»cs. — 7. Carjclèros distinctifs et applications des chtux maigres. — 8. Mortiers de chaux grasse.
i. Composés naturels.
La chaux libre, on le comprend, ne se rencontre pas dans la nature, puisque cette base énergique, en présence de Tacidc carbonique contenu dans Tair et les terrains, s'y combinerait rapidement.
Cette combinaison est elle-même très-répandue parmi les terrains de diverses formations ; les carbonates calcaires, compactes ou cristallins, différents par leur état de pureté, de cristallisation, ou par des substances étrangères qui les accompagnent, donnent lieu à de nombreuses exploitations.
s. matières premières.
Le carbonate de chaux (CaO,CO* = 550-h275 = 625) se rencontre en masses considérables dans les terrains de sédiment. Blanc, en cristaux fortement agglomérés et doués d*une demi-transparence sensible, il constitue les marbres blancs, et cette variété remarquable, la plus homogène de toutes, en cristaux fortement agrégés, désignée sous le nom de marbre statuaire et dont les carrières les plus abondantes se trouvent en Italie, dans les montagnes de Carrare et de Scrravezza ; elles donnent des produits plus estimés que Tantique marbre de Paros. L'interposition en couches variées de substances minérales diversement colorées par des oxydes métalliques, quelquefois par des matières bitumineuses, forme les nombreux marbres veinés, nuancés ou noirs que chacun connaît. Une cristallisation à grains plus fins, moins résistants, de couleur blanche, jaunâtre ou fauve, forme Talbâtre calcaire, employé surtout pour confectionner des vases, fûts de pendules et diverses sculptures d'ornement.
Enfin, dans les immenses dépôts de calcaires plus ou moins compactes
ou grossiers des terrains de transition, secondaires et tertiaires s'exploitent de nombreuses carrières qui fournissent les pierres employées par les artistes lithographes, les pierres de taille propres aux grandes constructions, les moellons destinés aux constructions ordinaires, la craie employée dans les fabriques de produits chimiques (fabriques de soude, d'acide carbonique, d*eaux gazeuses, de bicarbonates alcalins, de glucose, de chaux, etc.); le carbonate de chaux constitue principalement la partie minérale des corallines, des madrépores, des coquilles des mollusques et les différentes marnes. Ce carbonate est utile i l'amendement des terrains par l'aliment calcaire qu'il fournit aux plantes, la désagrégation qu'il elTectue entre les particules des argiles plastiques, la plus grande cohésion ou compacité qu'il communique aux sables, enfin par l'accélération qu'il détermine dans la décomposition des engrais azotés (propriété que Payen a pu reconnaître et démontrer par de nombreuses expériences). Sous plusieurs de ses formes, le carbonate de chaux peut servir à la fabrication de la chaux des diverses espèces usitées dans l'agriculture, les constructions el les arts chimiques.
Cette industrie, que nous allons décrire, emploie comme matières premières les débris de marbre, d'albâtre, de quelques autres pierres calcaires denses et presque pures, la craie, etc., qui fournissent la chaux grasse ou calcaire. Plusieurs calcaires mélangés d'argile, de carbonate de magnésie, de sable, etc., donuent la chaux hydraulique^ les ciments et les chaux maigres propres aux différents usages que nous énumércrons plus loin. Les eaux naturelles renferment presque toutes du carbonate de chaux dissous par l'acide carbonique. Lorsque l'acide carbonique en excès abandonne cette solution, le carbonate de chaux se précipite : il forme alors des incrustations dans les conduits, ailleurs des stalactites ou stalagmites ; celles-ci constituent, lorsqu'elles sont assez volumineuses, des albâtres blancs ou nuancés, susceptibles d'être découpés en tables, polis et sculptés.
Les eaux pluviales , empruntant aux sols cultivés le carbonate de chaux et d'autres sels calcaires, permettent aux plantes de puiser dans la terre que ces eaux arrosent, et de déposer dans leurs tissus spéciaux cette sorte de nourriture minérale dont elles décomposent une partie. La matière minérale des os des mammifères contient 8 à 12 centièmes de carbonate de chaux (voyez le II* volume, Chimie organique).
La chaux, unie à différents acides, forme, dans la nature, plusieurs sels importants pour les arts et ragriculturc, notamment le sulfate de chaux, qu'on trouve en couches puissantes intercalées dans les terrains secondaires et tertiaires, constituant la matière première de la fabrication des p/â/?'e«; le phosphate de chaux, dont le rôle est si important dans les deux règnes des êtres organisés; l'azotate de chaux; enfin les
sels à acides organiques (oxala te, iartrate, malate, etc.), combioaisons que la végétation a le pouvoir d'effectuer. On rencontre le carbonate de chaux en concrétions dans les tissus spéciaux des feuilles de la plupart des familles végétales de la classe des Urticées, dans le tissu des noyaux des Celtis, etc.
s. Coaiposition et propriété» de la chaux pare.
La chaux pure est solide, blanche, composée de 1 équivalent de calcium (250) uni à 1 équivalent d*oxygène (100) ; son poids est donc représenté par 350. Ce protoxyde est solide, blanc, amorphe ; son poids spéciGque est égal à 2,500 ; la température de nos fourneaux ne Taltère pas ; une très-haute température produite par la combustion vive d'un mélange d'hydrogène et d'oxygène peut faire entrer la chaux en fusion. L^eau, à la température ordina'irc, s'unit à la chaux en dégageant une quantité de chaleur qui devient Irès-scnsible si la masse de chaux est un peu forte et si l'eau n'est pas en trop grand excès : la chaux forme avec l'eau un hydrate stable (110, CaO). 1 partie d'eau versée sur 2 de chaux vive peut élever la température au point d'enflammer la poudre, par conséquent au delà de 300^; l'hydrate de chaux formé, pulvérulent ou en pâte, occupe un volume trois fois plus grand que la chaux vive. L'eau laissée en contact à la température ordinaire avec cet hydrate peut en dissoudre 0,0014 de son poids, moitié moins à 100^ : aussi la chaux hydratée se précipite-t-elle (en petits hexaèdres) par l'ébullition. L'eau de chaux concentrée dans le vide laisse séparer des cristaux (prismes hexaèdres) d'hydrate de chaux CaO, HO. Elle a une saveur alcaline prononcée et bleuit la teinture rouge de tournesol.
Exposée en solution au contact de l'air, la chaux absorbe un équivalent d'acide carbonique en forme du carbonate de chaux, 275-+- 350 = 625. L'hydrate de chaux peut produire, au contact de l'air, un composé de 1 équivalent de carbonate et de 1 équivalent de chaux : composé qui reste mélangé avec l'excès d'hydrate tant que l'absorption de l'acide carbonique est insuffisante pour transformer la totalité de l'hydrate en carbonate.
La chaux se dissout en quantité très-notable dans l'ammoniaque, tandis que la soude et la potasse, ajoutées dans l'eau de chaux, précipitent la plus grande partie de la chaux hydratée (Pelouze).
Le sucre peut former avec la chaux plusieurs composés très-solubles dans l'eau (voyez au H* volume. Extraction du sucre).
