PA.R LA VOIE SÈCHE

Défimtiùn, — La Docimasle est Tart d'essayer et d'analyser les minëraUx et toutes les substances que produisent les arts qui ^'exercent sur les minéraux. Docimasie vient d^tin mot grec qui signifie essai, épreuv^e, recherche. Dans rorigine, et lorsque la Chimie nVtait encore qu'un amas de faits incohërens , résultats des travaux bizarres des alchimistes y la Docimasie n était effectivement que Fart d'essayer les minéraux métalliques , pour reconnaître et en extraire les métaux qu'ils contiennent ; elle ne consistait qu'en 1U1 certain nombre de formules en général très compli- €pLée&y et par conséquent défectueuses*, c'était le rudiment Ae ce que nous désignons aujourd'hui sous la dénomination X essais par la voie sèclie^ mais cette science a suivi tous les progrès de la Chimie, et depuis que celle-ci est devenue r^^^alière et positive, la Docimasie a étendu ses vues, et die a pris un très grand développement. Il faut donc oul>lîer Facception étroite que son nom tire de son origine.

Dii^ision. — EDe comprend : i<*. les essais par la voie sèclie ; a®, et l'analyse par la voie humide.

On dit qu'on fait un essai par la voie sèche, lorsque pour reconnaître la nature d'une substance minérale , pour \ constater quelques-unes de ses propriétés, ou pour rechercher la proportion de Tun ou de quelques-uns de ses élé-

mezis , on n'emploie que l'action de la chaleur et des flux.

L«es anciens docimasistes n'opéraient presque jamais que voie stciie.

par la voie sèche , et ib attachaient même de l'importance

a i uffiqpucirioif,

, S t ♦. » • ' ' à n'avoir recours que le plus rarement possible à la voie

humide. A une (Spoque où la composition dçs çoml>iuaisonj Vjfs j^ siiilplcs .tt^taît pa3' ^actemeàt V^oi^nve , lu Koie sècflb tftaft efftcrtvcmc&t préférable à la voie numide , au moins en ce qui concerne les substances métalliques , parce que cette iB^hode a l'avantage de produira en nature le métal ou un alliage de quelques-uns des métaux contenus dans la sulytance à essayer; mais on n'a pas tardé à s'apercevoir que les résultats de la voie sèche n'avaient point en toute circonstance l'exactitude qu'on leur avait supposée d'abord , et que dans j^eaucoup de cas ila étaient variables 9 et par conséquent simplement approximatif *, et la Chimie ayant inventé dç nouveaux moyens , on a pria le

Voie hninidc. parti dc procéder par la vota Juimidc^ c'est-^à-dice d'employer comme agens chimiques: les liquides ou les réactifs en dissolution y toutes les fois que la voie sèche a paru îu<^ suffisante : de là est pce Yànalyse ifUnéralet, science -qui a petit* objet la détermination de la nature et de la proportion de tous les élémcns d'upe substance minérale quelconque , et à laquelle la Chimie générale et les Art9 doiventun gtand nombire de découvertes importantes.

voiemiste. Aujoui'd'huî, lôrsqu'ou a à faire l'anaTyse d^'un minéral j^ on le soumet soit aux ôpératipuç de la voie sèche, soit aux opâratioils dé la voie hun^ide ,. selon que Ton esbère de cqs itiôyens de niéilleurs résultats,' et le plu§ souvent on comr b}ne les deux méthodes , qui se prêtent un mutuel secours.

Ai^àntages de la voie sèclie. -r- S'il est vrai de dire îque l'on ne' peut presque jamais dét/srminer la çomposidon complète d^un minéral qu'en Fanalysant par la vo^ hu« mide, oh reconnaît aussi que la voie sèche présente des avantages qui lui sont propres^ Voici q^els sont ces avantages : . .

DoMBccMct. lo. Il y a un certaia nombre de métaux que l'on sépare de leurs combinaisons avec plus de facilité et d'exactitude par la voie sèche que par la voie humide, ^t Jont il serait mémo presque impossible de reconnaître la prétende par ce dernier moyen , s'ik ne se rencontraient qu ç» tip^s petite proportion-, tels sont l'argent, l'or, Iq pjbtim;^ istc» |

nrrRODtrcTioN. 3

2«. Par la voie sèche on parvient, an moyen d'opc^rations sépanuon ac* simples et expéditives, à séparer un grand nombre de mé- '«"^■ taux des substances terreuses et des métaux très oxidablcs avec lesquels ils peuvent être mélange ou combinés. Par exemple y on sépare le fer, Té tain, etc. , des matières pierreuses, de Foxîde de manganèse, de Toxide de titane, etc. ; le cuivre et le plomb , de Toxide de fer, etc.

3". La voie sèche fait connaître promptement et faci- DoMgefacii*. lement un certain nombre de métaux , d'une manière exacte, ou du moins très approximative-, et lore même qu'elle n'en donne pas la proportion rigoureuse , elle n^en est pas moins d'une très grande utilité, lorsqu'on a l'attention de TappBquer toujours de la même manière, parce qu'alors les résultats sont comparables, et qu'il suffit de constater, par quelques expériences précises, la perte que l'on éprouve, pour calculer avec une exactitude suffisante la proportion cherchée.

4*. Par les opérations de la voie sèche, on expulse plu<^ E«p«i»on de* sieurs substances volatiles dont la présence complique les nlnu»?** opérations de la voie humide-, et l'on parvient souvent à simplifier l'analyse, en partageant en divers groupes les principes qui se trouvent réunis dans la matière minérale que Ton a k examiner. C'est ainsi qu'en réduisant au creuset brasqué diverses scories provenant du travail du plomb, de Vëtaôn, du cuivre, etc., on a d'une part un alliage, et d^une autre part une matière vitreuse-, substances qui sont ebacone plus faciles à analyser que la scorie elle-même.

5*. Los opérations ordinaires de la voie sèche ayant de Donné*» méu». grands rapports avec ce qui se pratique en grand dans les '"8»<i'»«»* usines, cette méthode a encore l'avantage, et c'est un des ph» importans pour l'ingénieur et pour l'exploitant, de mettre à même de prévoir ce qui arrivera lorsque l'on traitera , dans les ateliers métallui^ques , la matière soumise à l'ess^â; de connaître immédiatement la proportion des substances qu'on en extraira, et d'éclairer sur le choix des fondians, etc. , qu'il faudra employer.

* €•. On peut , par la voie sèche , imiter en petit presque E»péneocM mé* toutes h» opératioiis métallurgiques qui se pratiquent en "'""^""^

grand, et se livrer à des essais variés et multipliés y sans courir aucun risque et presque sans frais , tandis que les expériences faites en grand sont toujours extrêmement dispendieuses y et compromettent souvent la fortune des entrepreneurs. Considérée sous ce dernier point de vue, la voie sèche peut encore rendre et a déjà rendu de très grands services aux Arts métallurgiques.

But de rOuurage, — On trouve , dans la plupart des Traités de Chimie modernes , des notions assez développées sur l'analyse des minéraux par la voie humide, et M. H. Rose , Tun des savans les plus distingués de FAllemagne , vient de publier sur ce sujet un Traité complet et qui ne laisse rien à désirer*, mais la science des essais par la voie sèche est beaucoup moins répandue -, on n en donne que des idées vagues dans les ouvrages de Chimie généraux ou élémentaires^ nous ne possédons sur cette science aucun, bon livre moderne , et parmi les écrits que nous ont laisses les anciens docimasistes , quoiqu'ils soient en grand nombre ^ il n'y a guère que le Traité des Essais de Schlutter, traduit en français par Hellot, qui puisse être actuellement de quelque utilité. C'est principalement dans le but de remplir cette lacune dans Fensemble de nos connaissances chimiques, que je me suis déterminé à publier cet ouvrage. Chargé depuis seize ans de renseignement docimasique à TËcole royale des Mines, j'ai du recueillir tous les documens connus sur la mar tière; j'ai eu à examiner un très grand nombre de matières métalliques de nature extrêmement variée, et il a été de mon devoir de chercher à perfectionner et à simplifier les méthodes autant que possible*, c'est ce que j'ai tâché de faire.

Sojetu «Messoi. Si jc me fusse borné dans cet écrit à e:q>oser les principes de la voie sèche, et à décrire les différens procédés d'assai y j'aurais pu faire un livre assez court ^ mais conmie j'ai com« posé cet ouvrage dans la vue d'être utile principalement aux ingénieurs et aux exploitans , je me suis décidé , d'après les observations qui m'ont été faites , à y insérer accessoirement tous les . documens que les chefs d'usines ont intérêt à connaître -, de telle sorte qu'il pût être considéré conune la

rcs»

0TRODUGTION.

Omnie des ateliers mëtallurçîcpies; c'est en raison de ces coDsidërations 9 que f ai joint aux essais , i*. un exposd des propriëtës chimiques essentielles des mëtaux et de leurs principales combinaisons , en insistant sur celles de ces propritités qui jouent un rôle dans les opérations mtîtallurgiques , afin que la théorie de ces opt?rations en ressortît implidtement -, a*, le tableau de la composition de tous les minéraux métalliques et de tous les produits qui résultent de leur traitement en grand ; 3®. im examen détaillé des combustibles que Ton emploie dians les fourneaux , des argiles qui servent à fabriquer les briques et les creusets, etc. Les mêmes considérations m^ont déterminé aussi à ne pas m astreindre à ne décrire que les opérations dans lesquelles on n^emploie habituellement que Faction de la chaleiu* et des flux , et au contraire , à montrer tout le parti que Ton peut tirer de certaines opérations de la voie humide , faciles à exécuter, pour simplifier les essais par la voie sèche, et donner plus de précision et d'exactitude à leurs résultats.

Division de TOuvrage. — Voici comment a été distribuée la matière que je me suis proposé de traiter dans cet ouvrage ; je Tai répartie en vingt -neuf chapitres -, les six premiers ont été consacrt^ à rexposition des principes élémentaires et aux notions générales, et les autres à Fétude de chacune des différentes matières métalliques que F on rencontre dans la nature, ou qui sont le produit des Arts, et à la description des moyens que Fon doit employer pour en faire Fessai.

Dans le chapitre I'', j'ai décrit toutes les opérations que op^^iiooi. nécessitent les essais par la voie sèche , mais en me bornant à ce qu^elles ont de général -, et j'ai fait connaître en mémo temps tous les instrumens et outils qui sont nécessaires pour les exécuter.

Le chapitre II a été consacré à la description des four- Fouinrau». neaux de diverses formes dont on fait usage dans les laboratoires, et à Fexamen des effets calorifiques que ces fourneaux produisent.

Dans le chapitre III, je traite des procédés que Fon a chainmcao» et unaginés pour exécuter sm* de très petites quantités de ma-

niTHODUGTIOM.

Coiubostibln.

Rcactifi.

tièresy à Tftide du chalunuiau et des tubeg de verre ^ toutes les opérations précëdemment diicrites, et qui se pratiqueiit . dans les laboratoires.

Le chapitre lY a pour sujet les combustibles (jui servent à chauffer les fourneaux. Comme ces substances jouent un rôle extrêmement important dans les laboratoires et dans les usines , j'ai présente un exposé très développé de leurs propriétés, j'ai iait connaître leur composition et les résultats de tous les essais auxquels on les a soumises, et j'ai décrit les procédés qui paraissent les plus convenables pour les comparer entre elles et apprécier leur valeur relative, tant sous le rapport de la proportion de charbon qu'elles peuvent jHroduire , que sous le rapport de la quantité de chaleur qu'elles sont susceptibleB de développer.

Le chapitre V a trait aux réactifs de la "voie sèclie^ substances que l'on désigne généralement , mais d'une mrnière impropre, sous le nom da/lux. J'ai fait connaître leurs propriétés, les moyens de les préparer, leurs principaux usages, etc.^ et, à cet égard, je suis entré dans tous les détails que comportait le sujet.

(ièninwtâ rar Daos Ic chapitrc YI j'ai considéré les métaux sous le point de vue général ^ j'ai fait connaître leur classification scientifique et l'ordre dans lequel on doit les ranger quand on n'a égard qu'à la manière dont ils se comportent dans les essais par la voie sèche *, après quoi j'ai passé en revue leurs propriétés physiques et chimiques, et celles des classes de composés qu'ils forment avec chacun des corps simples que l'on nomme métalloïdes ou gazolitheSj ainsi que des alliages ; et j'ai donné ensuite l'énumération des différens états sous lesquels on les a jusqu'ici rencontrés dans la nature. Les matières qui accompagnent les minerais métalliques dans leurs cUiférens gisemens, et qui sont connus sous le nom de gangues, jouant un rôle très important dans les essais par la voie sèche et dans toutes les opérations métallui^iques , il m'a paru convenable de les examiner -, j'ai fait connaître leurs caractères et leurs propriétés, et j'ai indiqué pour chacune d'elles les réactils les plus propres à en déterminer la fusion.

BTCBOIKICIUMI. ^

Les chapjlree» YII à XXIX ont été cotmqrds à'f Aude Éia<ie ai »r paiticidière et iSUCcesÛTe dos vAigl.-aept itdtnax ocmtiud ^ eh »iilr? '**'*'' suivant Tordre iiidiqué pvéeédeciuiieiit» CShacini dé cas ckupltres a iftd divisa oa ^plailre «ecttans : dan» la pramière, on ^ exposé les projpriétéft physkpies et chimkpies da nftëtal qilî fait le sujet; du çhapiboe , ainsi que des oetnbiiiiqsotis prin^ cipales que forme ce mëtal -, dans la seconde, on a éiillmërë et dàait sonuDairemeat ftovs k&iuBiéraRix qui reiifeniient le même métal) et ron. a fait €oinuitre leur eompusMon , en citant les résultats des analyses qui «mt paru los plus trMûtc^ -, dans la troisième section^ 'on' s'est occupé des prodtiitB ttié^ talluif;iqiies ^ en considérapt ces : produits socœdbiveiîient souB les mêmes poinjts de vue que'ks nfiaéraux ,'et Ton a donné à leur ^ard toutes Içs potipds qu'il m'a étépossSile d'acquérir, parce q^ç :C'e6jt sot la eontiaissance pfédse de ces produits: qu'est b^sée la théorie de la plupart des* opé^ rations, de la Métallurgie. Enfin » la qiaatrièÎDW seolbn a été spécialement consacrée, à la Docîmasie ; on j- a traîté des moyens d'obtenir à Tétat de pureté, par. la voie sèche v le métal qjgd lait le, .sujet du cbApifare) et des procédés d^c&sai qui sont applicables:. aux niinérauic SHSôeptibles' d'élve enq>loyés ep gcsmdj et que. l'on, dé^j^e^ a causa de oela^ par le nom de nunemis, ainai, qu'aux produits D(iétalbnr«giques auxquels les uo0 et les autres doiknenl naissarey et Ton a eu soin ,de j^porter. diffévens résiiiuts poiar exemples. , . <

On pourra pn^idre une conoaissadce détaillée de la.'niaitière qui fait le sujet des vingt-neuf chapitrés ddtit'SCï com^ pose cet ouvrage , en parcpunant la V^hh méthodique 'qui se trouve à la fin de chaipie volume* . i . .

Les Sciences physiques et chimiques-, si inliéceatanles par elIesTniémes , et dont chacun doit avoir au moins quel*- <pe teinture , ^ont, dans, l'état actuel des AjcfS: industrids^ absolument indispensables s^^ e^lçilUa^, et< aus piopraé]taires d'usines. Ceux qui ne posséderaientipas 9fX idointiles notions fondamentales et élémentaires de ces Sciences , n'auraient aucun moyen de se rendre compte des différentes opérations qu'ils pratiquent dans leurs ateliers *, ils

8 IHTlIODUOrK»!.

seraient incapables d'^i apprécier les défauts ouïe mérfte; ils se trouveraient livrés au hasard des spéculations les plus bizarres ou même tout- à-fait absurdes , comme cela ne se voyait que trop souvent autrefois , et ils seraient à plus fbrte raison dan« Fimpuissaiioei de parvenir à perfectionner leurs procédés par le nojei^ lei^t, mais sàr, de re3fcpéUmentaiîon raisonnée. i : •

Comme ces vâités sont géDéralement senties maintenant) et que personne ne conteste plus là haute utilité des SdenoeSy j'ai dû supposer au lecteur les connaissances en Physique et en Chimie que Ton acquiert dans les écoles et dans les livres élémentaires -^ toutefois , f ai tâché de me rendre. inteHîgiUe pour le plus grand nombre*, et c'est dans cette Tjaey par exemple, que tout en adoptant les modifications qui ont été introduites récemment dans la nomenclature systématique par MM. Guibourt et Berzélius, )e me suis servi simqHaoément de la nomenclature qui est encore suivie dans les cours publics et dans les TVaités él<^mentaires français*

Cet écrit étant un livre de pure utilité , et non pas un ouvrage de scienfee, faî cru pouvoir me dispenser de le diaiger de citations qui Tauraient allongé sans utilité : néaiimoÎBS f ai toujou^ nommé les auteiu? des analyses , tant pour donner de Tauthentlcité aux résultats , que pour rendre hommage aux savans à qui elles sont dues; celles qui ne sont accompagnées d'aucun nom ont été faites au laboratoire de FÉgoIc des Mines, par moi ou par des éléyçs sous ma direction.

J'ai joint à cet ouvrage toutes les figures nécessaires à l'intelligence du texte ; ces figures sont représentées géométriquement, et ont été dessinées avec précision. Je ne les citerai que sommairement dans le courant du livre , mais on en trouvera la description détaillée à la fin du premier volume, dans un article spécial consacré à l'expli-i cation des planches.