CRISTALLINS

Toutes les substances cristallisées connues peuvent être classées par leur symétrie dans Tun des six groupes que nous venons de faire connaître , et dont nous alkms résumer ici les caractères.

1° Le premier système, ou système cristallin régulier, est caractérisé par trois axes de même espèce , perpendiculaires entre eux ;

2® Le deuxième système cristallin est caractérisé par trois axes perpendiculaires entre eux, mais dont deux seulement sont de même espèce;

3*> Le troisième système cristallin est caractérisé par quatre axes , dont trois sont de même espèce et se coupent sous des angles de 60"*; le quatrième est d'espèce différente et perpendiculaire aux trois autres ;

4° le quatrième système cristallin est caractérisé par trois axes d'espèces différentes , mais perpendiculaires entre eux ;

5» Le cinquième système cristallin est caractérisé par trois axes d'espèces différentes : le premi^ de ces axes est oblique sur le deuxième, mais perpendiculaire sur le troisième ; le second et le troisième sont perpendiculaires entre eux ;

6* Le sixième système cristallin est caractérisé par trois axes d'espèces différentes, obliques les uns sur les autres.

Dans tous ces systèmes, les formes ne présentent jamais d'angles rentrants; et quand on rencontre des cristaux avec des angles de ce genre , on peut être certain qu'ils sont formés par deux individus qui sont juxtaposés ou se pénètrent.

DIMORPHISMB OU POLYMORPraSME.

On a cru , pendant longtemps , que les corps ayant la môme composition chimique devaient nécessairement cristalliser de la même manière.

Cette règle, qui sert de base à la minéralogie, présente quelques exceptions, qui constituent le dimorphisme ou le polymorphisme.

Ltfl NOTIONS MtÉLIMlNAtRËS.

Il A été prouvé d'abord que Tarragonite et la chaut cafbcmatée , qui ont la même composition chimique, ciistalliBent Boufi deux formes inccmi* pfttibles, appartenant à deux systèmes cristallogràphiques diffiirentà. Le carbonate de chaux a donc été considéré comme un corps dimorphe.

Geé observations se sont étendues à d'autres corps» Toutefois^ k» substances pouvant affecter deux ou plusieurs formes incompatibles ne sont pas nombreuses , et constituent des excq)tions aux règles qui établissent des relations constantes entre la forme CriistAlline et la composition chimique.

Les variations de forme qile l*on observe dans une même substance, et qui sont assez sensibles pour amener deis changement de systèmes eristallins, entraînent quelquefois des différences dans toutes les propriétés physiques de cette substance : ainsi Ja dureté, la densité, l'éclat, la solubilité, les caractères optiques , etc* , peuvent éprouver aussi des modifications.

Nous donnons la liste déâ principales substances dimorphes Connues jusqu'à présent.

Soufre, carbone (diamant et graphité), oxide dé titane (rutile et brookite ), fér oligîste, pyrite de fer (pyrite cubique et pyrite blanche cristallisant en octaèdres), chaux carbonatée (spath d'Islande cristallisant en rhomboèdres et arragonite cristallisant en prtsmeS rhomboïdaux) , fer carbonate, plomb carbonate, acide arsénieux , oxlde d'antimoine, sul^ fate de magnésie, sulfate de rinc, sulfate de nickel, séléniate de zinc, séléniate de nickel, mellilate d'anunoniaque.

M. Mitscherllch a fait, sur les corps dimorphes , cette t^servation im^ portante, que la chaleur peut les faire passer fâôilenicnt d'tine forme dans l'autre; aussi, lorsqu'on eXpose à une légère chaleur le sulfaté di* nickel qui cristallise en prismes droits rhomboïdaux, et qu'on brise au bout de quelque temps ces cristaux , dont la forme extérieure n*est pas changée, on les trouve composés d'une série d*octaèdres à bâîsè carrée.

VARIATIONS Des fÔRrtËS SECONDAIRES.

On doit à M. Beudaut des observations Inièressantes sur les causes qui peuvent déterminer des variations dans les fdnnes secôndAires qu'aflfectia un même corps en cristallisant*

Ce savant a constaté d'abord que la température de la dissolution ^ surtout lorsqu'elle s'élève au-dessus de 100*, exerce une grande influence sur le mode de cristallisation d'un corps.

Ainsi, tandis qu'une dissolution d'alun, saturée à IW, donne, en se refroidissant, des cristaux octaédriques, la môme dissolution produit en vase clos, à des températures supérieures à 100% dés dodécaèdres réguliers ou des trapézoèdres.

CRlSTALLOGRÀPHOt. LXTH

D'après M. Beudant, Tétat électri(][ue d'une dissolution exerce une action sur la nature des formes d'un cristal.

L'intax)duction de corps étrangers dans une dissolution peut aussi modifier les formes cristallines; ainsi une dissolution d'alun pur, cpii, par l'évaporation, donne des octaèdres, ne donne que des cubes, lorsqu'on y introduit de l'acide borique, des traces de carbonates alcalins ou terreux, de l'alumine en gelée, etc.

n existe , d'après M. Beudant, un grand nombre de sels qui présentent des modifications comparables à celles de l'alun, lorsqu'on fait Turier Im nature et la température de leur dissolution.

Les substances minérales cristallisées qu'on tiroure dans la nature sont soumises aussi à des variations de formes qui paraissent dépendre des nnlteui où elles se sont produites , ce qui permet souvent de reconnaître r<Nrigine de certains minéraux à la simple inspection des formes oristal- Uaies qu'ils présentent.

OONïOMÈTRE DE WOLLASTON.

On n^isure les angles dièdres des cristaux au moyen d'un înstrumeni que l'on nomme goniomètre. Voici le principe sur lequel repose la con* struction des g(^omètres à réflexion. Soit ABC (pi. 3^ fig. 19) l'intersection par un pjan perpendiculaire à leur arête des deux faces dont on veut me* smev l'angle dièdre ; cet angle a pour mesure l'angle plan ABC : c'est donc cet angle qu'il s'agit d'évaluer. Supposons que le cristal soit fixé sur un a^>areil qui permette de faire tourner les faces AB et BC autour de l'arête psffisantpar le point B,.laquelleestpei*pendiculaireauplan ABC; supposcms en outre qu'on puisse amener ainsi la face BC à prendre exactement la position BC, et quel nstrument donne l'angle CBC^ décrit par la droite BC, cet angle est évidemment k supplément de l'angle cherché.

Pour recounaître à quel moment la face BC aura pris la position BC^ on commence par placer l'œil très près de AB, à 1 centimètre , par exemple. On aperçoit alors dans cette face miroitante l'image d'un objet éloigné Jt , qui paraît transporté en N. Qu'on fasse tourner le cristal pour déplacer AB, pourvu que lespointsM etN soient fixes et que l'œil re^ immobile , il est évident qu'on pourra toujours le replacer exactement dans sa position initiale ; il suffira de ramener par tâtonnements l'image de la mire H àcoïncider a^ec N. Il est tout aussi évident que ù on amène BC dans la position oonvaiable pour que l'image de M, réjSiédûe dans cette face et tout près de l'arête fi, ooïockieavecNy'elleooei^era alors la position BC'.

Quant à l'instrument qui sertà ex^uft^ eeque nous venonsd'explkiu^ ici, nous reproduisons textuellement la descri^ion que M. Biot eau donnée dans ^son Traité de physi^ie.

LXTni NOTIONS PRÉLIMINAIRES.

«Cetappareil,représentépl.3,fig.20 et 21, se compose d*un cercle vertical de cuivre, gradué sur son bord et tournant autour d'un axe horizontal AA, lequel est lui-même porté sur un pied CP. L*axe AA est percé dans toute sa longueur pour laisser passer un autre axe intérieur aa , dontrextrémité saillante porte plusieurs pièces à mouvements rectangulaires sur lesquelles on fixe, avec de la cire molle , le cristal dont on veut mesurer les angles.

» Pour se servir du goniomètre , il faut se placer en face de quelque édifice qui offre plusieurs lignes horizontales parallèles les unes aux autres. Alors on pose sa base sur quelque plan horizontal, de manière que son limbe devienne vertical et perpendiculaire, ou à peu près perpendiculaire, aux lignes qui doivent servir de mire.

» La première condition peut être aisément remplie en alignant le plan du limbe sur quelques unes des lignes verticales que Tédifice présente. Cela fait, on place Fœil tout près du cristal, et, regardant Tédifice par réflexion sur une de ses faces, on tourne celle-ci de manière qu'une des lignes horizontales les plus hautes , ainsi aperçue, coïncide avec une des lignes inférieures vues directement. Je dirai tout à Theure comment on peut arriver à cette condition. Quand on l'a obtenue, on fait tourner de nouveau Taxe aa, jusqu'à ce que la même coïncidence s'observe de même sur l'autre face dont on veut mesurer l'angle dièdre avec la première; c'est à quoi Ton parvient également par quelques essais. Or, lorsque cette coïncidence peut ainsi s'obtenir successivement sur les deux faces sans changer la place de l'œil, sans toucher au cristal, et par la seule rotation de l'axe m^ on est sûr que l'intersection des deux surfaces est ellemême exactement horizontale, et par conséquent parallèle à l'axe aa. Dès lors on ne touche plus au cristal; mais partant d'une des positions dans lesquelles la réflexion s'observe sur une des deux surfaces, on tourne le limbe jusqu'à ce que la réflexion et la coïncidence s'observent de même sur l'autre. Ce mouvement s'opère au moyen du grand axe AA , qui fait tourner avec lui l'axe aa^ le cristal et le liihbe.

» L'arc, dont celui-ci a tourné, est mesuré par la division tracée sur le limbe, et il est évidemment égal au supplément de l'angle dièdre formé par les deux surfaces. Mais la division tracée sur le limbe est écrite de manière à indiquer l'angle même, du moins quand on a d'abord mis l'index sur le point zéro.

» Pour que l'application de ce procédé soit facile et sûre, il faut que les dimensions du cristal et sa distance à l'œil puissent être considérées comme infiniment petites , comparativement à l'éloignement des objets qui servent de mire ; car si cela a lieu, la fixité de l'œil n'est plus une condition nécessaire , pas plus qu'elle ne l'est, par exemple, dans les observations que l'on fait en mer avec les instruments de réflexion. Ainsi, en plaçant l'œil tout près du cristal, Id rapprochement des lignes de mire