CRISTALLOGRAPHIE

dérivent. Ces inodifir;ilions consistent dans le remplacement d'une arête ou d'un angle du cristal par une ou plusieurs faces qui prennent le nom de faces de troncature. Si les faces de troncature qui portent sur les arêtes ou celles qui portent sur les angles sont prolongées jusqu'à ce qu'elles se rencontrent, on obtient une deuxième forme dérivée de la première. C’est ainsi qu'en remplaçant chaque angle du cube par une face également inclinée sur chaque arête et prolongeant toutes les faces, on obtient l'octaèdre régulier comme le montrent les fiy. 7.8 et fl.

Lorsqu'on ne prolonge pas les faces de troncature, le cristal contient à la fois les faces du solide primitif et les laces du solide dérivé. On a alors une forme composée telle que le cubo-octaèdre de la ftg. 8.

La loi qui préside aux modifications dont nous venons de parler est connue sous le nom de loi de symétrie, elle s'exprime ainsi : Dans un cristal toutes les parties semblables doivent toujours être modifiées semblablement; c'est pourquoi, dans un cube où toutes les arêtes sont semblables entre elles et où tous l<*s angles sont semblables entre eux, une modification sur une arête ou sur un angle en entraîne une pareille sur toutes les autres arêtes ou sur tous les autr< s angles.

Il est cependant des cas spéciaux dans lesquels la moitié seulement des parties qui devra'' cul être modifiées le sont réellement, une seule des deux parties alternatives ayant subi la modification. Les cristaux de cette nature sont dits hémièdres. Lorsqu'on les considère, on s'aperçoit que les facettes de troncature, que l'on nomme alors facettes liémédi iques, se présentent toujours à droite ou toujours à gauche de l'observateur, de quelque façon que l'on tourne le cristal. Quand les facettes sont à droite, ou dit que le cristal est liémiédre à droite. Quand elles sont à gauche, on le dit hémièdre à gauche.

Certaines substances affectent des formes cristallines, sinon tout à fait identiques, du moins assez voisines pour qu'on ne parvienne à les distinguer que par une mesure très-précise des angles. Encore ces angles sont-ils très-rapprochés. Si l'on fait cristalliser ensemble de pareilles substances, les unes et les autres entrent dans

PRINCIPES RE CHIMIE

un mémo criblai on proportions variables, et l'angle du cristal fsl intermédiaire entre ceux des divers corps (|iii en font partie, tas substances qui jouissent de celte propriété sont nommées isomorphes.

Propriétés optique**. Lorsqu'un rayon de lumière se réfléchit sous un certain angle, ou se réfracte en passant à travers des cristaux que l'on nomme biréfringents, il se polarise. On entend par ce mot qu'il acquiert la propriété de s'éteindre toutes les fois qu'on le fait se réfléchir ou se réfracter dans des conditions telles que s'il n'était pas déjà modifié, il passerait et prendrait un plan perpendiculaire à celui qu’il a déjà.

Lorsqu'un rayon polarisé tombe sur un cristal biréfringent, dans des conditions convenables |>our qu'il s'éteigne, on peut le faire reparaître en interposant sur son passage des tubes pleins de dissolutions particulières ou une lame de certaines substances transparentes. Le rayon lient être éteint de nouveau si I on tourne le cristal biréfringent d'un certain nombre de degrés soit à droite, soit à gauche. On dit alors que la substance interposée dévie vers la droite ou vers la gauche le plan de polarisation, qu'elle est dextrogyre ou lévogyre.

D'une manière plus générale, une substance qui présente vis-àvis de la lumière l'action dont nous venons de parler est dite active, quel que soit le sens dans lequel elle agit.

Quand une substance active est susceptible de cristalliser, il y a un rapport entre la forme cristalline et le sens de la déviation. Ce rapport est tel qu'on peut, à l'inspection d'un cristal, dire si le corps qui le constitue est actif, et s'il est lévogyre ou dextrogyre. En effet, toutes les substances actives affectent en cristallisant des formes liémiédriques, et I on remarque que celles qui dévient à droite le plan de polarisation sont hémièdres à droite, tandis que celles qui le dévient à gauche sont hémièdres à gauche. Cette mémorable découverte, entrevue d'abord par Herschel, a définitivement pris rang dans la science après les travaux de M. Pasteur.

Si l'on fait dissoudre dans l'eau un composé de chlore et de mercure (chlorure de mercure), et qu'on place une lame de cuivre dans

celle solution, on verra la lame métallique devenir blanche, tandis que la dissolution bleuira, et cela sans qu'il se dégage la plus petite quantité de chlore. Au bout d’un certain temps, en retirant le métal et en le chauffant dans nn appareil qui permette de recueillir les pahties volatiles, on obtiendra un certain poids de mercure métallique, et la lame de cuivre reprendra sa couleur naturelle. Il suflira alors de la peser, et de défalquer de son poids celui qu'elle avait avant l’expérience pour constater une perle indiquant la disparition d’une certaine quantité de cuivre. Enfin, en examinant la dissolution devenue bleue avec les réactifs dont la chimie dispose, on constatera qu'elle renferme du cuivre, et qu’elle ne contient plus la moindre parcelle de mercure.

En comparant les poids de mercure précipité et de cuivre dissous, on trouvera que, pour 100 parties de mercure, il s’est dissous 31,50 parties de cuivre; ce rapport restant toujours strictement le même, quelles que soient les quantités réagissantes absolues de ces deux métaux. Que l’on prenne en second lieu une lame de fer et qu’on la plonge dans la liqueur cuivrique, d’où le mercure s'est entièrement déposé, le cuivre se précipitera à son tour, et le fer entrera en dissolution. En dosant le fer dissous, on trouvera que les 31 ,50 parties de cuivre auront été remplacées par 28 de fer, ce rapport restant le même dans quelque condition qu'on se place et toujours sans qu’on observe le moindre dégagement de chlore.

Enfin, qu’on prenne 28 parties de fer et qu’on les mette dans un composé de chlore et d’hydrogène (l’acide chlorhydrique), du gaz hydrogène se dégagera, et le fer en prendra la place. Si l'on recueille le gaz qui est mis en liberté pendant la dissolution totale de 28 parties de fer, on pourra en obtenir le poids en en mesurant le volume (on sait que 1 litre d'hydrogène pèse 0,0896), et ce poids sera égal à 1 .

Il résulte de ce qui précède que 100 de mercure ayant été remplacés par 51,50 de cuivre. qui l’ont été à leur tour par 28 de fer sans que la quantité de chlore contenue dans la solution .ait varié, 28 de fer sont équivalents h 51 ,50 de cuivre et à 100 de mercure.

Comme d’ailleurs 1 d'hydrogène a été remplacé par 28 de fer, ces deux quantités sont encore équivalentes, et comme enfin, plusieurs quantités équivalentes à une quantité commune sont équivalentes

' PRINCIPES DE CIII MIE

entre elles, 1 d'hydrogène équivaut à 100 de mercure et à RI ,50 de cuivre. Ce qui revient à dire que 100 de mercure, Rl,5fl de cuivre, 28 de fer et 1 d'hydrogène s' équi valent.

Les nombres, qui expriment ainsi les rapports selon lesquels les corps se remplacent dans les combinaisons chimiques, portent le nom A' équivalents ou nombres proportionnels. C'est à ce titre qu'on dit que les équivalents de l'hydrogène, du mercure, du 1er et du cuivre, sont respectivement égaux à 1. 100. 28. 51,50.

Dans tous ces rapports l'hydrogène a été pris pour unité, parce qu'il est celui de tous les corps connus dont l'équivalent est le moins élevé.

Détermination des équivalent*. La méthode précédente n’est ni applicable à tous les corps simples, ni suflisaminent précise.

Il en existe une autre à l’aide de laquelle on peut déterminer d'une manière exacte l'équivalent de tous les corps. Soit à trouver l’équivalent du potassium relativement à l'hydrogène pris pour unité. On combine, d'une part, le potassium au chlore, et l'on obtient ainsi un composé nommé chlorure de potassium, dont on fait l'analyse. Cette analyse démontre que lût) parties de ce chlorure contiennent 47,65 de chlore et 52,55 de potassium.

On combine ensuite le chlore à l'hydrogène; en analysant l'acide chlorhydrique ainsi produit, on trouve qu'il contient en centièmes 97,20 de chlore et 2,74 d'hydrogène.

Enfin, on prend de chacun de ces composés une quantité telle qu’elle contienne le même poids de chlore. Soit ce |oids 55,5, c'est-à-dire celui qui, dans l'acide chlorhydrique, est combiné à 1 d'hydrogène (ce que l'on trouve par la proportion :

2,74 : 97,26 : : 1 : x, d'où ,r = 35,5)

la quantité d'acide chlorhydrique contenant ce poids de chlore sera 36,5. Le |ioids de chlorure de potassium qui renferme aussi 53,5 de chlore sera donné par la propoilion :

47,65 : 100 :: 55,5 : ,r, d'où x — 74,30.

Donc 74,50 de chlorure de potassium et 56,5 d'acide chlorhydrique renferment également 55,5 de chlore ; et comme 56,5 d'acide chlorhydrique contiennent 1 d’hydrogène , et 74,50 de chlorure de potassium. 59 de potassium ; I d'hydrogène et 59 de

potassium jouent le même rôle, sont équivalents. L'équivalent de l'hydrogène étant 1 , celui du potassium est donc 59.

Il est évident qu'au lieu de prendre l’équivalent du potassium vis-à-vis de l'hydrogène d'une manière directe, on pourrait y arriver d'une manière détournée; il suffirait de déterminer par la même méthode quelle est la quantité de potassium qui équivaut à 28 de fer ou à 100 de mercure, ou à 105,5 de plomb, etc., et comme 103,5 de plomb, 100 de mercure, 28 de fer équivalent à 1 d'hydrogène, le nombre trouvé serait le véritable équivalent du potassium, c'est-à-dire 39.

Ainsi, pour déterminer l'équivalent d’un élément A, on le combine à un autre corps B; d'autre part, on prend une combinaison de ce second corps B avec un troisième corps C dont l'équivalent soit connu, et l'on recherche quelle est la quantité de B qui y est combinée avec un équivalent deC. Soit P. cette quantité de B. En dernier lieu, l'analyse du composé A + B étant faite, on calcule quel est le poids de A qui y est uni à un poids de B égal à P; ce poids de A représente son équivalent.

Celte méthode présente cependant un inconvénient qui n’eût permis le plus souvent d'en retirer aucune indication précise, si Mitscherlich ne l'avait complétée par une découverte remarquable. Excellente dans les cas où il s'agit de déterminer l’équivalent des éléments qui ne forment qu'une seule série de combinaisons, elle cessait d'ètre applicable à ceux qui forment avec un seul et même corps simple des composés de différents ordres.

Par exemple, l’argent ne formant qu'un seul ordre de composés bien détinis, son équivalent avait pu être déterminé par le procédé ci-dessus, et on l'avait trouvé égal à 108; mais on n'arriverait plus à des résultats aussi exacts si l'on voulait appliquer cette méthode à la recherche de l'équivalent du cuivre.

Le cuivre forme avec le chlore (ainsi qu'avec la plupart des corps auxquels il est susceptible de s'unir) deux composés : l’un, nommé protochlorure, contient en centièmes :

chlore

Cuivre

lu

l’ U 1 N C 1 1' K S DE CHIMIE.

Le second, nomme bichlorure, confient en centièmes :