IO
MÉTAtrX.
petits cristaux dont on n a pas pu ntesurer les an^^.
Nous donnons dans le taUeau suivant le résultat des
analyses oui ont été faites des quatre premières espèces.
Frld.
•path.
Alblte.
Silice
Alumine.. ••
Potasse
Soude •
Magnésie. • . •
Chaux
Oxide de fer,
Fa4-«p«ih
Mottt- iDraken- Dorc> I fel4.
(i) FeJd" spath pur transparent ou adulaire.
(2) Alhite pure du département de Tlsère.
(3) Feld' spath vitreux du Mont -Dore •, en gros cristau-x translucides empâtés dans des trachytes.
(4) Feld- spath vitreux du Drakenfeld , Tune des sept montagnes volcaniques qui se trouvent sur la rive droite du Rhin, vis-à-vis de Bonn.
(5) Labrador d'Amérique (Klaproth).
(6) Anorthite de la Somma. (M. G. Rose. )
$ 3« — Carbonate de chaux , pierres calcaires.
Les minéraux qui renferment du carbonate de chaux, et que l'on désigne sous le nom générique de pierres adcaireSy sont de nature très variée : ils se composent en général de carbonate de chaux, de magnésie, de fer et de manganèse, combinés entre eux en proportions diverses, et en outre ils admettent en mélange mécanique de l'argile, bitumineuse ou non, du quarz arénacé et quelques autres substances. On doit distinguer, i*. te carbonate de chaux à peu près pur ou mêlé mécaniquement seulement de quelques substances/ 2**. le calcaire magnésien
&Alf&OE8.
OU dolomie^ et 3**. les carbonates à trois et à quatre bases. Nous allons examiner successivement ces trois classes de minéraux.
A. Calcaire pur. — Le carbonate de chaux pur, ou spath calcaire, cristallise sous une multitude de formes qui dérivent d'un rhomboïde obtus dont les angles sont de io5°5' et 74° 55'-, il se clive très nettement parallèlement aux trois faces de ce rhomboïde , et il présente encore d'autres clivages moins nets. H est limpide*, sa réfraction est double. Le verre le raie aisément, mais il n'est pas rayé par l'ongle. Sa p. s. est de 2,721. Il se dissout facilement et avec une vive effervescence dans tous les acides, même dans î'acîde acétique. Au chalumeau il devient caustique , sans se fondre , et il brille d'un éclat particulier aussitôt que le dégagement de Facide carbonique est terminé, n ne se fond pas dans la soude. 11 se fond avec effervescence dans le borax, et produit un verre transparent cristallisable. Il se fond également dans le sel de phosphore , et donne un verre transparent qui devient blanc de lait par le refroidissement lorsqu'il est saturé de chaux, et qui, dans le cas contraire, abandonne des aiguilles cristallines *, avec la solution de cobalt il donne une masse noire ou d'un gris sombre , infusible.
Le carbonate de chaux forme, avec le carbonate de soude , avec le sulfate de soude et avec le sel marin , des composés très fusibles à la chaleur rouge , mais qui perdent leur liquidité à la chaleur blanche. ( Foj. Réactifs. )
Le carbonate de chaux se présente sous toutes sortes d'aspects-, cristallin, concrétionné (albâtre), en masses saccharoïdes (marbre statuaire), en masses compactes-, à cassure unie, matte, ou à cassure grenue, c'est son état le plus ordinaire-, et enfin en masses terreuses tachant les doigts (craie). Il appartient à toutes les formations, mais il est peu abondant dans les terrains primitifs, tandis qu'il existe en grande quantité dans les terrains intermédiaires, et qu'il constitue la plus grande partie des terrains secondaires et tertiaires.
On exploite les pieiTCS calcaires comme pierres à bâtir, ou
Caractère*.
Euts dirers.
Formations.
Chani
(ixa MÉTAUX.
pour en faire de la chaux, ou pour les employer comsie fondans. La nature de la chaux qu'elles produisent yarie beaucoup selon leur composition. On distingue les chaux en chaux grasses, chaux maigres non hydrauliques ^ et chaux hydrauliques.
Les cfiaux grasses sont celles qui foisonnent beaucoup , c'est-à-dire qui augmentent beaucoup de volume lorsqu'on les réduit en pâte avec de l'eau*, elles ne sont jamais hydrauliques, c'est-à-dire qu'elles ne se durcissent pas sous l'eau *, elles ne peuvent former de mortiers hydrauliques que par l'addition d'une proportion convenable de pouzzolane. Elles s'obtiennent avec les pierres calcaires pures ou mêlées de quelques centièmes seulement d'aide ou de carbonate de magnésie.
Maigre». Les chaux maigres non hydrauliques ne foisonnent pas
et ne prennent pas sous Teau \ elles ne peuvent être d'aucun usage ', elles sont produites par les pierres calcaires très magnésiennes.
Hjdraaiiqncf. Lcs cliaux hydrauliqucs se solidifient sous Teau au bout de quelques jours, ou au bout d'un temps plus ou moins long -, elles foisonnent d'autant moins qu'elles sont plus hydrauliques, c'est-à-dire qu'elles se durcissent plus promp— tement. L'expérience a prouvé que les chaux de cette classe doivent leurs propriétés hydrauliques à la présence d'une certaine quantité d'argile , et quelquefois , mais rarement, à la présence d'une certaine quantité de silice pure. Par la cuisson il se forme des silicates de chaux et d'alumine basiques, qui, lorsqu'on les éteint, absorbent une certaine quantité d'eau de combinaison et se solidifient; et ces silicates étant insolubles, se conservent sans alté^ ration dans l'eau, ou du moins ne cèdent à ce liquide qu une très petite quantité de chaux. L'expérience a encore montré que les chaux sont moyennement hydrauliques et de très bonne qualité quand les pierres dont elles proviennent contiennent environ o,i5 d'argile, et que les pierres qui renferment 0,2 5 à o,3o de cette substance donnent des chaux qui possèdent la propriété hydraulique au plus Gment. haut de^ré ', on appelle ces dernières chaux ciment na^
C»ÂNGU£$.
turely ciment romain ou ciment Patiier, Une plus forte proportion d'ai^ile ferait perdre à la chaux la facultë d'absorber Teau. et par conséquent de $e solidifier. Enfin on sait encore que pour qu^une cbaùx bydi*aulique puisse s'éteindre, il faut qu'elle ait été cuite à un certain degré de température bien ménagé, parce que si la cbaleur était trop forte , il se formerait entre la silice , Falumine et la cbaux, une combinaison trop intime, et sur laquelle l'eau n'aurait pas d'action.
Les pierres calcaires agissent diversement comme fondans , selon leur composition et selon la nature des substances dont elles doivent déterminer la fusion-, mais comme le plus souvent ces substances renferment de la silice avec diverses bases , sous ce rapport les calcaires les plus purs sont les meilleurs. D y a des cas où les dolomies sont préférables à ces derniers \ mais presque toujours l'argile est plus nuisible qu'utile, (^o)'. Réactifs.)
Voici comment on peut déterminer ti^ès approximativement la composition d'une pierre calcaire par un procédé simple et expéditif : on broie la pierre et l'on tainbe; on prend lo grammes de la poussière, que l'on délaie dans un peu d'eau, et l'on verse dessus peu à peu, et en agitant continuellement , soit de l'acide muriatique ou de l'acide nitrique étendu , soit de l'acide acétique , jusqu'à ce qu'il ne se fasse plus d' effervescence -, on évapore la dissolution à une douce cbaleur jusqu'à consistance pâteuse *, on délaie la matière dans environ un demilitre d'eau; on filtre, et Ton recueille ainsi l'argile, que l'on pèse quand elle est sèche. Si , après l'avoir calcinée , on la pèse de nouveau , on a par différence le poids de Teau qu'elle contenait en combinaison. On verse de Veau de chaux dans le liquide filtré tant qu'il s'y forme un précipité-, on recueille le plus promptement possible celui-ci sur un filtre, on le lave avec de l'eau pure, on le calcine et on le pèse. Ce précipité est la magnésie, mêlée de fer et de manganèse, si le calcaire en contient. Après avoir fait ces opérations, on calcine à une forte chaleur blanche 5' de la pierre , et Ton prend
Artion fonda nie.
UoyoD d'analT»e.
(m 4 MÉTAUX.
le poids du résida. Il est éTident qu^en retranchant du double de ce poids le poids de Targile calcinée et de la magnésie I on aura le poids de la chaux. Le résidu de la calcina tion des pierres calcaires, argileuses &it gelée avec les acides concentrés , et se dissout presqu^en totalité dans les acides étendus j ce qui prouve ce que nous avons avancé, qu'il se forme par la cuisson un silicate de chaux et d'alumine.
Gompoiition. Nous allous douuer comme exemples la composition de quelques pien*es calcaii*es qui produisent de la chaux grasse , de la chaux hydraulique et du ciment naturel.
Pierres calcaires à chaux grasse.
Chaux
Magnésie
Oxide de fer. • .
Argile et quarz.
Acide carboD.
Carbon, de ch»
■ ■ ■ de magnésie
Carbon* de fer.
Argile et quarz.
0,554 o,oo4
o,oi5 1,000
0,541 0,006 o,oo5 0,022 0,426
o,oi5 o,oi5 0,022
o,oi5
i^oool
(i) Spath iV Islande; en cristaux rhomhoïdaux limpides : c'est le carbonate de chaux pur.
(2) Marbre blanc statuaire de Carrare; d'un beau blanc, un peu translucide , à cassure saccharoïde : il est de formation primitive. La matière insoluble dans les acides est du quarz pur.
(3) Calcaire de Saint- Jacques , dans le Jura*, compacte , jaunâti'c , un peu saccharoïdi* : îl fait la base des montagnes du Jm*a.
GAMGVBS.
(4) Cidcuire de formation jurasaque , (joi forme le toit de la mine de fer de la Youite ( département de T Ardèche) \ compacte, blanc jaunâtre , coquîllier. Sa p. s. est de ^967*
(5) Calcaire grossier de la formation tertiaire des environs de Paris ^ très coquillier.
(6) Calcaire d*eau douce des empirons déS Nemours ( Seine- et- Marne ) v compacte , jaunâtre , un peu cellulaire , très sonore.
(j) Calcaire d'eau douce d*OEnùigen^ près de Constance (M. Gmelin), Sa p. s. est de 2,734* Q renferme des débris d'oiseaux, de sauriens et de poissons. L'argile qu^il contient est mêlée d'une grande proportion de matières organiques.
Pierres à chaux hydraulique.
^hauz
tfagnésie
Qzide de fer. • • Oxide de inangaaéie. • • • • • argile ou silice. Àcidecarboniq.
MoyeBDeBMfkt hj^ravU^ae.
o^o5 o,oi4
Carbon, de ch .
de magnésie
arboo.de fer.
arb. de manganèse
Argile ou silice.
o,oo4 o,o6q
Tvte liydnaKqve.
o,4io 0,023
o,oi5 0,1 52
o,oi5
i,ooo|
(i) Calcaire jurassique de CAou/miy^^ près de Mâcon ; compacte , blanc jaunâtre , à grains fins.
(2) Calcaire jurassique de Saint- Germain ( département de l'Ain ) ^ compacte , d'un gris foncé , pénétré de
coquilles, et veinii de calcaire blanc lamellaire. Il est colore par une matière charbonneuse qui y entre dans la proportion d'enyîron 0,02 y et que Ton a comprise dans Fargile.
(3) Calcaire jurassique de Bi^na; compacte, à grains presque terreux , d'un gris clair.
(4) Calcaire jurassique des empirons de Nîmes y compacte , gris jaunâtre -, donne une chaux hydraulique qui passe dans le pays pour être d'excellente qualité.
(5) Calcaire jurassique de Metz; compacte , à grains presque terreux,, d'un gris bleuâtre plus ou moins foncé. La chaux qu'il produit est connue pour être très hydraulique. L'argile qu'il contient renferme o,o36 d'alumine pour 0,116 de silice. La chaux préparée en grand avec ce calcaire laisse dans les acides un résidu du poids de o,o5 au plus., et qui n'iest que de la silice gélatineuse.
(6) Calcaire de la formation cr,ajeuse de Senonches, près de Dreux -, compacte , très tendre , s'écrasant entre les doigts. Il absorbe l'eau très rapidement , et il se délaie dans ce liquide presque comme une argile , mais il ne trombe pas en poussière lorsqu'on le calcine. Il laisse dans les acides un résidu farineux, doux au toucher, qui ne contient qu'une trace d'alumine , qui se dissout dans la potasse liquide , même à froid , et qui se comporte en tout comme de la silice que l'on aurait séparée d'une combinaison ', cependant il est certain que cette substance n^est dans la pierre de Senonches qu'à l'état de simple mélange -, car, en opéran^t avec le plus grand soin , on trouve , par Tanalyse , que la proportion de l'acide carbonique est ).ustement celle qui convient à la saturation de la chaux. La chaux de Senonches est très renonmiéç -, on l'emploie beaucoup à Paris ; elle prend plus promptement, et elle acquiert plus de dureté que la chaux de Mets. EUe se dissout dans les acides sans laisser le moindre résidu.
(7) Calcaire d'eau douce de la formation tertiaire de Lezoux (Puy-de-Dôme). Il donne de très bonne chaux hydrauKque.
Pierres calcaires à ciment naturel.
^ma^Boamaa
Chaux • • • .
Magnésie
Oxide de fer
Oxide de manganèse
Acide carbonique
I Silice Alumine • .
Magnésie Oxide de fer
Eau
Carbonate de chaux
— '- dé magnésie
— ' de fer | 0,060
- de manganèse. . .
• • • • • o,oi3
Argile Eau. .
Chaux
Magnésie. . . •
A rgile
Oxide de fer.
o,oo5 Q,o6o
r,ooo
