I. SLEMEirS ESSEITTIELS DES ROCHES

Le Quarz,

Le quarz est l'une des espèces minérales les plus remarquables par leur abondance dans la nature , et par les usages multipliés auxquels se prêtent leurs nombreuses variétés. 11 entre peut-être pour trois dixièmes dans la masse totale de la croûte superficielle du globe. On le rencontre partout à la surface et dans l'intérieur de la terre , à quelque profondeur que Ton descende. On le trouve dans les terrains de tous les âges , de tous les modes de formation , et dans toutes les circonstances possibles de gisement. Il se reconnaît à deux caractères îfaciles à vérifier : la dureté et Tinfusibilité. Le quarx raie le verre et l'acier , c'est-à-dire qu'il est plus dur que ces deux corps ; aussi donne-t-il des étincelles par le choc du briquet. Il ne fond point au feu du chalumeau, lors-

qu'on le chauffe seul , ce qui le distingue du feldspath , avec lequel certaines variétés de quarz poun*aient être confondues d'après l'aspect extérieur. Il est formé de alice pnre. Ses variétés étant très-nombreuses, on a pirtagé leur série en plusieurs sous-espèces , parmi lesquelles nous nous bornerons à citer ici le quarz-hyalin , \t sHex et le jaspe.

i^. Le quarz-hyalin. Il a la cassure vitreuse , et quand il est transparent et en masse informe, il ressemble parbitenient à du verre. Il est toujours cristallisé , ou du moins composé de parties ou de grains à structure cristaUine. Il n'est point susceptible de clivage. Lorsqu'il est cristallisé régulièrement , sa forme ordinaire est celle du prisme pyramide (fig. 5, pi. 3), ou du dodécaèdre bipyramidal (fig. 6). Sa pesanteur spécifique est de 2,7. Quand il est transparent, il prend le nom particulier de criêtalde roche.. Les variétés de quarz-hyalin , qui composent à elles seules des roches, se bornent à deux : le quarz grenu (ou quarzite) à gros ou à petits grains , pur ou mêlé de parcelles de mica , qui lui donnent une structure schisteuse, et le quarz arénacé [ou sahle siliceux) ^ composé de petits grains libres ou agrégés plus ou moins fortement entre eux, et donnant naissance aux sables ou grés quarzeux.

2". Le silex. Cette sous-espèce comprend les variétés non cristallines du quarz, qui sont compactes et translucides au moins sur les bords , qui n'ont pas l'aspect vitreux , mais une cassure terne , ordinairement conclioïdale ou plate , avec des couleurs peu vives. Les principales variétés de silex sont .• le silex pyromaque (ou la pierre à fusil), le silex corné (ou pierre de corne in fusible), et le siûx molaire (ou pierre meulière).

3**- Lejeupe. Ce sont toutes les variétés de silex, qui, mélangées de matières terreuses colorantes , sont tout-àfait opaques , ont une pâte fine avec une cassure terne et des couleurs plus ou .moins vives.

Le Feldspath,

Le feldspath n'est point, à proprement parler, une espèce minérale , mais un petit gi^oupe ou genre naturel,

xre PARTIE. 10

compose de plusieurs espèces analogues tant par leur constitution atomique que par leur forme ciistalline. Considéré comme genre, il est caracte'risé par une dureté presque comparable à ceUe du quarz, jointe à ki Î propriété de fondre au chalumeau en émail blanc , et , orsqu'il est cristallisé , ce qui est le cas le plus ordinaire, par un tissu lamelleux particulier : il possède alors un double clivage qui donne des faces presque également nettes et brillantes, et perpendiculaires ou à peu près perpendiculaires Toine à l'autre. Il est compose d'un atome de trisilicate alumineux et d'un atome de trisilicate alkalin. Ses formeâ cristallines se rapportent à l'un des systèmes des prismes à base oblique. Sa pesanteur spécifique est comprise entre 2,5 et 2,8.

On distingue trois espèces principales de feldspath : Vorihose, ou le feldspath commun des granités , qui est à base de potasse , Valbite , qui est à Dase de soude, et le labrador , qui est à base de soude .et de chaux. L'orthose se présente le plus souvent en parties lamellaires, translucides ou opaques, blanchâtres ou rouges de chair , et quelquefois en cristaux dérivant d'un prisme rhomboïdal oblique , dont deux pans sont inclinés entre eux d'environ 120^, et la base inclinée sur eux de 11 2* Les deux directions de clivage sont perpendiculaires entre elles. L'albite , qui est beaucoup plus rare que l'orthose dans les roches granitiques, est ordinairement blan châtre , le plus souvent compacte , mais se trouve quelquefois en cristaux qui dérivent d'un parallélipipède irrégulier , dont la base s'incline sur un des pans de gS* 56' et sur le pan adjacent de 1 15° 5' , tandis que ces deux pans font entre eux l'angle de 1 17° 53'. Les clivages sont parallèles à la base et au premier pan , et sont par conséquent inclinés l'un à l'autre de 93** 36'. Celui qui est parallèle à la base est le plus net. Le labrador est uihî substance remarquable par ses reflets opalins, solublc dans l'acide hydrochlorique concentré, et cristallisant comme l'albite , avec quelques différences dans les angles correspondans , dont les valeurs sont : 94^ 3o', 11 5® et i '9°.

On donne le nom de pelrosilex à un minéral compacte dont h base est du feldspath plus ou moins mêlé d'au-

très substances qai le colorent diversement, dont la cas-sure est écailleose, cireuse ou cornée, et qui a tout-à- £ùt l'aspect de certains silex , dont il est aisé de le distinguer par sa fusibilité. Certaines variétés de feldspath sont susceptibles de se décomposer, et par la pci-te dv leur alcali , et d'une portion de leur silice , de se transformer en une sorte d'argile blancbc infusible , à laquelle on donne le nom de kaolin,

" Lô Hica.

he mica , de même que le feldspath , ne doit plus être considéré comme une espèce minérale , mais comme un croupe assez artificiel de plusieurs espèces , qui se confondent y à la vérité , par leurs caractères extérieurs , au point qu'il est très-difficile de lés distinguer, mais qui cachent réellement sous cette analogie d'aspect des différences importantes de composition chimique et de structure cristalline. Nous ne chercherons point en ce moment à apprécier ces di£férences , et nous nous bornerons à décrire les micas comme genre , d'après leurs caractères extérieurs , qui suffisent pour les faire aisé* ment reconnaître et distinguer de tous les autres minéraux. Les micas se présentent toujours en masses laminaires, en feuillets minces ou en paillettes, divisibles en lamelles d'une grande ténuité, Brillantes, flexibles et élastiques. Ils sont fusibles au chalumeau et le plus souvent en émailblanc. Leursteintes ordinaires sont le brun, le vert , le noirâtre; ou le blanc d'argent et le jaune d'or avec un éclat métalloïde Ce- sont des silicates alumineux à base de })otasse , d'oxide de fer et de magnésie , dont les propoistions ne sont pas encore bien connues. .

Le Taie,

Le talc est une substance pierreuse qui se rapproche beaucoup des micas par ses caractères extérieurs. Comme eux , il se présente sous la furme de feuillets minces et flexibles; mais ces feuillets sont mous et non élastiques. Il est d'ailleurs beaucoup plus tendre (car c'est de tous les minéraux le moins dur) , et sa poussière est onctueuse

au toucher. Il est composé de silice et de magnésie, et à cette dernière base se joint souvent le protoxide de fer*" qui lui est isomorphe , et qui donne alors une teinte verte à la substance.

On distingue comme variétés principales : le talc la^ minairej qui est bUncou vert, etdivisible'en lames minces; et le talc éç,ailleux, qui est blanc ou grisâtre , légèrement nacré , et divisible par écailles.

A côté du talc viennent se placer comme variétés de mélange , et. peut-être comme espèces , les substances suivantes, dont la natnre n'est pas encore bien connue, i''. La chloritôy qui contient de la silice, de l'alumine , de la magnésie et du protoxide de fer; cette substance est en petites lamelles sépai'ées , ou en petites-écailles agrégées d'un vert foncé et formant des masses schisteuses (ciiiorite écailleuse ; schiste chlôriteux). Les petites lamelles de chlorite diffèrent de celles .des micas par leur flexibilité molle et leur onctuosité. 2®. La stéatite , substance tendre , compacte , à cassure écailleuse et à poussière douce 9 ayant un aspect gras, et se laissant couper à~la manière du savon. Sa couleur varie du blanc au vert et au rouge. On Ta regardée comme une variété compacte de talc , pénétrée d'un peu d'eau ou mélangée d'hydrate de magnésie. 3°. La serpentine , autre substance tendre, compacte , à cassure écailleuse et douce au toucher, dont l'éclat est faiblement gras , et dont la couleur dominante est le vert foncé, passant par nuances au gris jaunâtre. Quelques minéralogistes la considèrent comme une espèce particuUère formée de silicate et d'hydrate de magnésie; d'autres la regardent comme un mélange intime de talc et de diallage. Elle renferme souvent des lamelles chatoyantes de cette dernière substance, lesquelles semblent se fondre insensiblement dans la pâte qui les entoure. La serpentine est quelquefois translucide , le plus souvent opaque. Elle est infusible au chalumeau ; mais elle durcit par Taclion d'un feu prolongé.

L* Amphibole.

Les amphiboles constituent un genre de substances

cristallines isomorphes assez facile à reconnaître, parce

qu^étant presqae toujours nettement cristallisées, elles

offrent deux clivages U*ès-eclatans , d'une égalé nv ttelé, et £iiaaat entre eux uu angle très-ouvert d'environ i25'. Leurs formes cristallines portent Tenipreinte'de leur type inr^ulier, qui est un prisme oblique à base liiombe. Les amphiboles sont assez. durs pouf rayer le verre; ils fondent assez facilement au chalumeau en un émail diversement coloré. Ils sont composés de silice et de fJosieurs bases isomorphes et par conséquent suscep» tiUes de se remplacer Tune l'autre, savoir : de chaux , de magnésie et de protoxide de fer. Quand Toxide de fer manque entièrement , ce qui est rare , ils sont blancs; nuis ils prennent des teintes vertes plus ou moins foncées, suivant qu'ils contiennent une proportion plus ou moîos forte de cet oxide colorant.

Les amphiboles ont, avec les pyroxènes dont nous aUens parler , une certaine analogie d'aspect et d'autres rapports plus intimes qui les ont lait long-temps coi^ondre avec ces substances. Il ne paraît pas, en eÛ'et , qu^il y ait entre eux une différence de nature capable de les faire séparer en deux groupes différens d'espèces. Si l'on compare respectivement les amphiboles et les py* roxènes qui sont formés des mêmes bases , on trouve d^une part que les minéraux correspondans ont des compositions qui s*accordcnt sensiblement entre elles, et se laisseront probablement ramener à la même formule ; d'une autie part, que les formes des amphiboles non seulement se rapportent au même système cristallin que celles des pyroxènes, mais que les unes et les autres peuvent être dérivées d'un seul et même type , le prisme de clivage des amphiboles pouvant se déduire (par une loi très-simple de decroissement) du piisme de clivage des pyroxènes. D'après cela , les amphiboles ne devraient constituer que des sous-espèces relativement aux pyroxènes de même composition : le caractère dislinctif dessous-espèces correspondantes ne consisterait que dans une différence de clivage , ces sous-espèces se clivant parallèlement aux faces de deux formes , dont l'une peut être considérée comme secondaire par rapport à l'autre. Tout nous porte à croire que cette différence de clivage

Erovient de celle des circonstances qui ont accompagné I formation des cristaux d'amphibole et de pyroxène :

I^ pyroxènes paratssent.avoîr crUtallisë par na refittiidissemeot trèsr-iaqpide , et les amphibcdes par un réfiroîd)88enieiitbeattcoai> plus leot.

.On distingtie trpis espèces principales d'amphiboles : 1^. Jjkirdmauie oa^grammaiiie^ qui est bUnche ça légènàncnt verdâtre , et que Ton trouve en cristaux prisma* tiques allongés , ou en masses composées de fibres dé*» liées qui préientenrun aspect sojeux. On rapporte à la jUpéHuditc une partie de ces substances filamenteuses » coQltùes vulgairement sous le nom à^amiante ou d'ax- It9<(iu %^- L^gcftVio(g(ou la pierre rayonnante) tiimslucide , d^uii^veri OTicé , en baguettes qû en aiguilles très*allontféeftii^[iaposées en raronnant autour aua centre. 3"*. La horhblenae , qui est d un vert presque noir , ou d'un noir brupètcel) Cest la plus commune; on la trouvé Ibr- VttMVtvdes Qoucfaes aises considérables , ou 4les rodies siffi^l^ nomiâées mpkMùes ; et elle entosL. diaus la. «pmposilion de plusieurs roches mélangées. ËUe yiest^ordinati^emènt dissénûtinée , iantAt en petit^i masj0(^ Itpadlàires ou onaignillj» rcconnaissaUes à leur clivage éditant , tftntôt en cristaux nets et courts d'un noir (once.

Le Pyraxène,

Les pyroxènes forment un genre de substances crislalliribs isomorphes, composées de bisilicates de chaux, de magnésie et de protoxide de fer , lesquels pouvant se remplacer mutuellement paraissent mélangés en toutes proportions. Ils se distinguent des amphiboles par leur éclat, qui est moins vif, leur aspect phis vitreux , et surtout par leur clivage, qui a lieu parallèlement aux faces d'un prisme rhomboïdal oblique, dont les angles latéraux sont d'environ 87* et gS*, et dont la base est inclinée sur l'arête latérale aiguë de 106** *. Les pyroxènes se clivent aussi quelquefois parallèlement aux faces de tixmcature des arêtes latérales, et par conséquent dans

* Poar mettre le. prisme de Tamphibole en rapport de position avec c4ai do pyroxène, îl fiint placer parallèleraent les plans difigonanx des dcHi: prisnies de manière qne «]l*apgle de S7<> corresponde à l'angle de ta5*. .

deux directMMis perpendiculaires entre elles. Aucun des clÎTagesdii pjroxène n*est aussi uct que ceux de Taniphibole. Les plus pai*faits sont les deux clivages obliques, parall^es aux pans du prisme.

On distingue plusieurs espèces dcpyix>xèiie : 1*. Le diopstde^ qui correspond à la ireniolite , et a pour bases la cliaux et la magnésie ; c'est Tespècu la plus rare ; elle est en cristaux transpai ens , blancs ou grit»verdâtres. — a*. La sahlùe, qui répond à Tactinolo , ci renferme^ outre les deux bases précédentes, du protoxide de fer ; elle est en cristaux ou en masses laminaires , d'un vert plus ou moins foncé , clivables parallè* lement aux pans et aux bases du prii«mo fondamental. — 3*. Uaugùe^ qui est en cristaux d'un vert-noiri\tre plus. prononce ou tout-à-fait noirs, dont le clivage est tadle suivant les pans du prisme rliomboidal , diliicile ou nul dans le sens des bases. Il renferme les mèmeH bases que la salilite, et en outre un peu de protoxide de manganèse et d'alumine. Il se rencontre nl>ondammei)t, en cristaux courts et bien terminés, dans les ruches Tolcaniqœs. — 4^. Uhypersthène-^ qui est en niasse: laminaires, d'un brun ou noir métalloïde bronzé, oflVant les deux clivages de l'augite, plus un troisième parallèle à la troncature de l'arête latérale aiguë , et qui est plus net que les deux autres. 11 a pour bases l'oxide de fer et la magnésie. — * 5^ La diallage , qui est eu petites masses laminaires, verdâtres ou brunâtres, tendres et à poussière douce , n'offrant d'une manière nette que le derniei* clivage dont nous venons de parler, mais avec plus de perfection encore que riiypcrsthène. Elle a pour nases la magnésie , la chaux et le protoxide de fer , la première étant en quantité prédominante. Les petites masses de diallage sont toujours disséininées soit dans un feldspath compacte, soit dans une serpentine. Les lames que l'on en détache par le clivage ont un aspect mat et un éclat gras dan^ la cassure transversale ; leurs grandes faces présentent un poli vif et un éclat tantôt métalloïde, tantôt nacré ou satiné ; de là deux variétés principales de diallage : la diallage métalloïde , qui est d'un vert ou d'^un gris foncé , et dont l'éclat se rapproche de celui du bronze, et la diallage veri^ ou sati,'^

née , à laquelle on a aussi donné le nom de smaragdite , qui est d'un vert d'herbe et dont les lamed chatoient en gris de perle. Cette dernière renferme une gtiantité notable d'alumine , et parait être le résultat d^n mélange ou plutôt d'un groupement régulier de cristaux de pjroxène et d'amphibole.

Le Caioaire,

IjC calcaire, ou caii>OBate de chatu: rhomboèdri^* que (la pierre à chaux), est l'une des substances le plus abondamment répandues dans la nature. On le distingue aisément de tous les autres minéraux par la faculté qu'il a de se dissoudre avec efferyescence dans les acides , de se réduire en chaux yiye par la calcination , et de se laisser rayer profondément par une pointe de fer. Lorsqu'il est cristallisé , on le reconnaît à son triple et facile clivage en fragmens rhomboïdaux , et à l'éclat vitreux qui lui est propre. Le grand angle des rhomboïdes de clivage est de io5* 5'. Les masses lami* naires hmpides sont connues sous le nom de spath et Islande; elles possèdent la double réfraction à un haut deçré , et en montrent les effets à travers des faces parallèles. Les formes cristallines du calcaire sont extrêmement nombreuses , elles se rapportent toutes aux trois types Bi, B2, B3 (pi. 2). Ces caractères de forme et de structure cristalline sont ceux du calcaire commun. Il est une autre espèce de carbonate de chaux, isomère avec la précédente , que l'on ne rencontre qu'accidenlellement dans la nature, et qui présente une structure et des formes tout-à-fait dinérentes. Sa cassure est vitreuse et non lamelleuse ; ses formes sont celles du système D , pi. 2. Sa dureté et sa densité sont plus considérables que celles du carbonate ordinaire ; aussi l'en a-t-on séparé sous le nom dUaragonite , parce que les premiers échantillons connus avaient été trouvés dans l'ancien royaume d'Aragon , en Espagne.

Le calcaire est une des espèces les plus fécondes en variétés de formes et de structure; nous nous bornerons à mentionner ici celles qui se trouvent en grandes masses dans la nature et constituent des roches simples

Pi homogènes : i". Le calcaire sacchardîde . a cassure brillante , grenue ou finement lamellaire ; c'est à cette variété aue se rapportent les marbres statuaires de Paros 9 de Carrare , des Pjre'nëes. — 2®. Le calcaire compacte fin ^ polissable , colore' et veine' diversement par des mélanges mécaniques (marbres veinés et cqtores, rouges-, jaunes, enfumés, noirs, etc. , marbres coquilliers). — y*. Le calcaire ooliihique^ en grandes masses, composées de globules conipactcs^ assez gios comn>unément , et quelquefois très-nns. — 4"* ^^ ^^^' caire crayeux ou la craie ^ quelquefois sablonneuse et grisâtre, souvent blanche et très - friable , laissant des traces de son passage sur les corps durs. — 5°. Le calcaire grossier ^ plus ou moins mélangé de sable (la pierre à chaux commune et la pierre à bâtir des Parisiens } , d'un jaune ou d'un blanc sale , à texture lâche , à ^*ain grossier, et non susceptible de poli. — 6**. Le calcaire siliceux , ^ texture compa^cte et à gi-ain variable , ordinairement fin, plus dur que le calcaire commun et laissant un résidu de silice par la dissolution dans l'acide nitrique. — «j®. Le calcaire argileux , ou mêlé d'arr gile (la marne calcaire). L'argile est un mélange terreux , composé essentiellement de silicates d*alumine simples ou hydratés , dont le caractère général est d'avoir une texture terreuse et serrée , d'être tendre, non effervescent avec les acides , et de faiie pâte avec l'eau. Les argiles pures sont iufusibles ou réfractaircs ; celles qui sont mélangées de chaux ou d'oxide de fei sont plus ou moins fusibles. La marne, qui est un mélange de calcaire et d'argile , est à-la-fois fusible , effervescente et ductile avec l'eau.

Il existe une autre espèce de calcaire (le calcaire magnésien ou \vidolomie) qui est à bases de chaux et de magnésie, et se rapproche beaucoup du calcaire ordinaire par ses caractères extérieurs; elle s'en dislingue en ce qu'elle ne fait à froid qu'une effervescence trèa^ lente avec les acides , et çme sa solution est ti'oublée par l'ammoniaque. Lorsqu'elle est cristallisée , elle se clive? eu rhomboïde de lob" i5'.

( 22G ) Le Gjpse.

Le gypse (ou la pierre ù plaire) est une substance exlrémemeiit tendre , susceptible d'être raye'e facilement par Tongle , qui la réduit en une poussière blanche et farineuse , eC divisible dans un seul sens en lames minces , quand elle est cristallisée. Si l'on expose ces lames sur un charbon ardent, elles se subdivisent d'elles-mêmes en une multitude de feuillets qui de'crépitent et blanchissent , parce qu'ils dégagent de l'eau, boumis à un feu mode'ré, le gypse perd son eau et se convertit en une matière blancne et terne qu'on nomme plâtre. Le gypse est un sulfate de chaux hydraté ; il est l^èrement soluble dans l'eau. Sa cristallisation se rap-

Î)orte au système du prisme oblique à base reçtanguaire. Il est souvent incolore et quelquefois jaunâtre. Les varie'tés qu'il présente , lorsqu'il est en grandes ^nasses , sont : Le gypse compacte (ou V albâtre gfpseux) qui est translucide et d'un blanc de lait, ou grisâtre et veiné. — Le gypse grossier (oja la pierre a plâtre)^ composé de grains lamelleux , jaunâtres ou d'un blanc sale ; tel est celui de Montmartre , près Paris. Ce gypse est mêle' d'une certaine proportion de calcaire , qui donne plus de solidité au plaire que Ton en retire par la cuisson.

Il existe une autre espèce de sulfate de chaux qui diffère du gypse, en ce qu'il ne contient pas d'eau; c'est le gypse anhydre ( ou la harslénile) ; c'est une substance cristalline , ordinairement blanche , à structure laminaire ou saccharo'ide , et qui se clive dans trois directions rectangulaires. Elle est plus dure et plus pesante que le gypse proprement dit.