CHAPITRE PREMIER

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B88AIS PAA, LA YODS SÉCHB.

Les opëradons que ntfcessitent les essais par la voie sèche sont de deux sortes , les unes mécaniques et les autres chimiques. On d&igne ordinairement Fensemble des premières sous le nom de préparation mécanùfue , parce qu^effectxvement elles ont le plus souvent pour objet de préparer le minerai à subir Fessai par le feu -, mais souvent ausâ on applique ces op&^ations aux pi'oduits des essais eux-mêmes. Nous rangeons sous le titre S! opérations méconiques, le cassage, le pilage, le tamisage j le triage, le lavage et la porphyrisation. Les opérations chimiques sont : la calcinationj le grillage, la réduction, Ia Jusion, la éUstSlation, la suhUmation, la scorification , la coupellation, le moulage et la granulation. Nous allons décrire successivement chacune de ces opérations , ainsi que les instmmens et outils qu^elles exigent.

SECTION PREMIÈRE

Opérations mécaniques.

ARTICLE PREMIER. CoSSagC.

Casser ou concasser, cest diviser par le choc une masse solide çn morceaux plus ou moins gros. On concasse» soit pour se procurer des piorceaux de grosseur voulue, soit pour disjoindre des substances entrelacées les unes dans les autres par agrégation » afin d'en faire ensuite le triage , etc. On se sert pour cela de marteaux de diverses M«riMiiB. formes et grosseurs (PI. I, Fig. i , % et 3), ou de pilons* On place le morceau à diviser sur un. tas d^'acier (Fig. 4) 9 sur le fond d'un mortier renversé , ou sur un sol résistant et bien uni quelconquie , ou enfin , dans le fond d'un mortier. Quand on ne craint pas de réduire une partie de la

lO PIIAGE OV- MILVÉIUSÀTION.

matière en poudre, on frappe . dessus à iprands coups avec la tête d'un fort marteau-, mais lorsqu'on reut la diyiser en évitant autant quç, poaqpblede produise de petits fragmens , il faut se servir de la panne d'un marteau de «iftjeniie fvoaseur ou méiiie très petite et friper à eoups secs et ménages scor les points où Ton veut faire passer la fracture ; si Ton casse dans un mortier, il faut teqir, le p^on Terticalemeuty et frapper sur le morceau dans qstlie direc- T«f jacier. ^ou. Quaud OU coucassc sur un tas d'acier, et ^gue l'ou tient à ne perdre aucun fragment, on plaoe. sur ce tas.. un anneau de fer mobile d'un- diamètre plus petit (Fig» 4)i qui entoure le moroeau, .'•.,...

On a souvent bespin de , casser , pour connaître leur grain , des culots métalliques très petitç eX très tenues qjoe l'on ne parvient à rendre qu'en. les frappant à cpi^ re^ doublés avec une très grosse masse*, les fragptens ^ont.aloi:! presque toujours projetés à une très grande disjt^nce^ Çt l'on court risque de les perdre : on évite cet açcjident eu Fcniuctdet^ie. cuveloppant les culots dans une feiiille de tôle, ou de ((^vblanc assez épaisse pour résister au cboc , ; et d3sez. minoe cependant pour pouvoir être pliée sur elle-même.

ARTICLE II. -» Pilage ou puli^érisation.

Mottiers. — Quand on veut réduire une substance en poudre plus ou moips fine, on la pile' ^ns des mortiers.

^'SrtSr*' ^ ^ ^^ ^® mortiers de diverses grandeurs et composés de différentes matières \ il y en a en fonte , en acier, en br«nxe, en porcelame, en verte , eu agate et eii'{>ùrphVre (Fig. 5, 6, y, 8 et 9). Pour lés substances dures, on doit en génét«l préférer les mortiers de fonte ; cependant quand on craint le mélange des plus petites traces de tet^ ou doit

PoKcbioc. se servir de mortiers de bronze. Les mortiers de porcelaine (Fig. 7) ne peuvent étté en^loyés que pour piler des substances tJifiès fragiles, telles que des pierres étonuées par le feu, ou des matidre« tendres, telles que les bouilles v le^ Apie. Sels, etc. Les mortiers d'agdte ou de porpbyre (Fî^. €) ayant vne très grande valeur, on s'en sert carëmeHit pour piler, parce que l'on cobrrait h risque èe les causer -, ce-

poAGB OU raLvAmsATioor. Il

pendant, en opérant aTeo prrfcautiod, on jpeni y pàler, sans accident, même des sub^noea tfès dam. Quant an môrtien de yerre ^ commi) ib sont à h fois tendres et fragiles, on doit tes h^ataix des laboratoires docimastîqiies. -

Lonqu on a à piler vnt substance très prëeieiise, «U i^^*^ ' une substance pesée exactement, et dont on ne vent riëa perdre» on se sert des mortiers d'scier dont les tailleurs de diamans font usage ( Fig. 9 ) : ils se composent d'un moxw tier cylindrique en fer, mais dont le fond est en acier fondu trempé \ d'un anneau en fer qui entre exactement dans la cavité du mortier, et d'un jmIou en fer dont' la' partie inférieure est en acier fondu trempé , et dont le diamëtrei est égal au diamètre intérieur de Tanneau. On met la substance, concassée en petits morceaux, au fond da mortnr^ garni de Tanneau-, on introduit le pilon dans* cet anneany et Ton donne dessus quelques coups de martean on. un fort coup de bftkncier-, on le retire, on remue la matiève en tous sens avec la pointe d'un couteau , on la pile de nouveau, et ainsi à plusieurs reprises, jusqu'à ce qu'on )Qge qu'elle est réduite en particules assez fines ; alors on dte l'anneau , et l'on recueille toute la maèière sans qu^fl ait pu s'en perdre la plus petite parcelle.

Opération, — ^ Quand on veut réduire une spibstanoe' en vmân gi une poudre grossière qui soit mélangée. le mmns possible de^ poudre fine, il faut la piler avec une force moyenne^ ion tenant le pilon verticalement et dans l'axe • du fnorticr» Quand au contraire on veut avoir une poudre très .fine' ^ il Pondn Si faut diriger le pilon Un peu obliquement, en ayant âoîm de ne pas frapper précisément au centre du mortier, et< triturer de temps en temps ^ en faisant parcourir vivementau pilon là circonférence du fond du mortier*. Il com^rient encore , pour obtenir des poudres très 6nes , de- ne pSer que, de petites quantités de matière à la fois.

Quand une poudre a acquis un certain degré de ténuité, il arrive souvent qu'dle se pelotonne su fond du mdr-* tier 9 qu'elle empâte les gros grains, et les soustrait à l'action du pilon ; dans ce cas , on accâère beaucoup la pulvérisation, ea la détachant fréquemment du mortier,

la

PILàGE OU PULVÉRISATION.

Spaittle*

Barrua a»

Acides.

et la rencAïaiit en tous sens avec une spatule ( Fig. lo et II ) ou avec un couteau ( Fig. la et i3 ).

Étonnement. — - Toutes les fois quWe substance que Ton veut plilTériser est très dure et inaltérable par la chaleur , il est très ' avantageux de la faire chauffer et de la plonger toute rouge dans Feau afvant de la piler -, souvent même il est bon de rëitërer cette opération plusieurs fois : de cette manière, la substance se trouvant subitement et inégalement dilatée et contractée , se fendille en tous sens, s" étonne j comme on dit, et elle devient ordînairetnent tellement fragile, qu'on peut la pulvériser même par simple pression.

Dyades corps qui , jouissant d'un certain degré de mollesse et d'élasticité , ne se pilent que très difficilement : on parvient plus facilement à les réduire en poudre en les mélangeant avec une autre substance très cassante, du quarz, par exemple, ou toute autre substance analogue qui ne soit pas nuisible aux opérations subséquentes auxquelles on doit soumettre le corps pulvérisé.

Mortiers couverts. — • Lorsqu'on a à piler des substances délétères, on. évite que la poussière soit entraînée dans l'air , en l'humectant avec de l'eau \ mais alors la pulvérisation est plus diffidle : il vaut mieux piler à sec et couvrir le mortier soit avec une planche percée à son centre, soit avec un linge, soit avec un morceau de peau, comme cela se pratique chez les droguistes.

Purification. *-* Les corps durs que l'on pOe dans des mortiefev de fonte ou de bronze en détachent toujours de très petites particules métalliques qui restent mélangées dans" la poussière : il faut avoir égard à la présence de ces Mibstances, et mieux encore les séparer, quand cela est possible. On enlève aisément la plus grande partie des particules de fonte, à l'aide du barreau aimanté; mais il en reste presque toujours quelques traces qui adhèrent aux particules de la matière pulvérisée. On ne peut enlever ces dernières traces, ainsi que les particules de bronze, qu'à l'aide des agens chimiques, tels que l'acide nitrique, l'acide muriatîque ou l'eau régale*, mais on ne doit avoir recours à

TAItlfilGE. l3

ces agens que quand ik n attaquent pas la snbttanoe pul-

vàîsée.

ARTICLE III. — Tamisage.

Tamis. — Les tamis (Fig. i4 et i5) serrent à sëpa* rer d^une matière concassée ou pulvërisëe, soit la poussière fine qui passe à travers le tamis, soit les grains dont le diamètre est plus grand que la largeur des mailles , et qui au contraire restent dessus. Les tamis à très gro9ses m^ les portent le nom de cribles ^ mais on ne £dt usage , cnUc». dans les laboratoires, que de tamis proprement dits, en crin ou en soie , et de divers degrés de finesse. On fait Cnm, «ie. aussi des cribles en toile métallique, mais il ne convient t<mi« mMaXApas de s^en servir dans les opérations docimasiques, parce ^^ qu'ils sont trop altérables.

Opération. — Quand on veut réduire un corps en pou- pm''* <2"«- «Ire très fine, on le pile dans un mortier, on le passe à travers un tamis très serré, on remet dans le mortier ce qui reste sur le tamis, etc.; U ny a aucun inconvénient à ce que Ton broie pendant long- temps la matière dans le mortier sans la tamiser; mais quand on a Tiniention de p<Hiai«grof réduire un corps en grains qui ne dépassent pas un certain degré de grosseur, et d^évîter en même temps la production de poussière fine, il est très essentiel de tamiser le plus firéquemment possible, afin de soustraire au choc du pîlon les particules qui ont déjà acquis une ténuité suffisante pour passer à travers le tamis.

Lorsque Ton pulvérise un agrégat formé de deux subs- paiTèniatioB tances de dureté très inégale, par exemple de qnarz et d'un minerai métallique, si Ton a Fattention de réitérer firéquemment le tamisage, il arrive qu'à une certaine époque il reste sur le tamis une grande quantité de la substance la plus dure tout-à-fait pure , . ce qui a Favantage d'en séparer immédiatement une grande partie, et de diminuer d'autant la perte; qu' prouve ensuite, au lavage, la substance la plus firagile, et qui est (nrdiuaxrement aussi la plus préciense.

Tamis emhoUés. — Les grains qui passent à ti^vecs

l4 TRIA<».

un tamis n'ofit pâs tmift la mÀne grooseur-, mate il n'y en a pas au-dessus d'un certain diamètre d<!terminë, qui dépend de la finesse de la toile. Pour trier les grains suivant leur grosseur, c'est-à-dire pour avoir des poudres de dîSiIrèns degrés de finesse et à peu près homogènes, il faut passer la substance pnhrérisée successivement à travers plusieurs tamis de plus en plus finSé On se sert ordinairtment pour cela de tamis embottés les uns dans les antres ( Fig. i5), auxquels on donne un mouvement d'oseillatton paiticuBer que Thabitude fait connaître , et en les frappant sur on sol résistant. Il reste sur chacun des tamis dont se compose rassemblage, une poudre d'une grosseur portictîlière. Les grains dont se compose chaque pouiiière ne sont pas absolument égaux , mais ils appro^ cbent d'autant plus de l'être , que le tamis à travers lequel 3b ont passé, et celui sur lequel ils sont reçus, diffhent moins l'un de l'autre par la largeur des mailles. Toutes les fois que la poussière t^ue qtd se répand dans l'air pendant le tamisage peut être incommode ou dangereuse, il faut se serrir de tamis fermés en*dessus par un couveiv de, et en- dessous par une boîte qui reçoit la poussière. On peut, quand cda n'a pas d'inconvénient, tamiser en ^ooqgeant le tamis dans na grand vase rempli d^eau : la séparation des poussières se feit même beaucoup plus vite àt cette manière qu'en tnnisant à sec.

ARTICLE IV. -^ Triage*

Opération, — Trier, c'est séparer les unes des autres des substances de nature différente , mélangées mécaniquement ou réunies par agrégation entrelacée. Quand il y a agrégation, on concasse, on pfle , et Ton tamise même, ti. les sdMtanees sont mêlées les unes avec les autres en petites parties : dans ce dernier cas , il faut se servir d'un tamis dont les mailles aient une largeur très peu moindre que le diamètre des grains.

' Instrumens. — - Quand l'adhérence qui existait entre les substances a été détruite , on en opère le triage par différcns moyens. Lorsqu'elles sont en partie visibles à l'œil nu, on

UmkQfi*

les s^are en les saisissant avec des pinces élastiques dites bruxelleSj, en cuivre, en fer ou en platine. (Fig, 16, 17, 18 et 19. ) Quand 1^ frains» ayant une. certaine grosseuf» ne sont cependant que difBcilemeat yisîbles à FosU nu y on peut ençove en faire le triage à Faide de pinces très déliées, çn s'armant d'une forte loupe ou même d^un mi^ croscope. Lorsque le triage ne peut pas se fÎEdre ainsi grain k grain, il y a des cas où il peut s'exécuter pia: d'autres moyens-, cela a lieu, i*« lorsque Tune des substances est magnétique^ %^, lorsque Tune d'elles est très ductile et que 1^ autres sont cassantes *, 3*^* lorsque Tune d'elles fait pâte avec Feau et se délaie dans ce liquide, ou est eja grains assez fins ponr y rester long- temps en suspension-, 4*. et egodGln, lors-, qtie les substances mélangées ont des pesanteurs spécifiques très différentes. Dans le premier ça^;^ on enlèyç la substance magnétique à l'aide, d'un barreau aimanté : on sépare parfîedtçment ainsi l'oxide dç fer magnétique de a^ ganses-} le fer, le Cobalt et le nickç) çn ^^naiUes, des scories vitreuses \ dans lesquelles ' elliss se^ trouvent souvent disséminées, etc. Dans le second cas, OQ pUe et çn tar mise : la matière ductile s's^latît çu cpsùllettes d'^-ut^t plus, larges que l'on a pilé pluf fqrtement^ tandis que le» autres substances se réduisent en poudre fine : on peut alors séparer la poudre des paillettes au pioyen. d'un, tamis très serré à travers lequel ce9 den^ères , ne passent pas ', cependant la séparation p'est ja^nsis çbsolur ment complète : la partie de la matière ductile .qui irçste sur !e tamis est à peu près pure? voiW, la pou3sièrci qui p£^sse à travers est toujours mélangée de paillettes extramemeiit fines qui traveroent les mailles^ Daw le troiaif^m^ et le quatrième cas, le triage ç'effecjbaç au mo^yen d'ppériK tiom particulières, qui constituent cç qu'ou appeUe Ji^ 4i^^i^«

Brntelle».

Loape.

Darrcao ai-

■UIDlC«

Pliage et Um*.

Lavage.

àirrici£ V.

i^\mge,

On lave de deux mauières : i"*. p^ir suspei^Qv dausi une eau tranquille, et décantation ^t c'est ce. qu'on i^p{i|çll^ lévfigation^ a*, en spumettaut U maAièire p^dv/érj^ à Vpcéon d'un courant d'eau-, c'e9t le lavage proprem;ent,dît^

i6 lavà<^e.

$ !«'• -^ Lëvigâtiott.

Qaa>aeii«cM La lévngatioii ne peut être employée que pour ôtjparei* '"*""'* des substances qui peuvent rester long -temps en suspen> sion dans Teau, d^autres substances qui se précipitent Matiirctpi- très promptement. Cela a lieu, i^. lorsque Tune des substances, comme les argiles, fait pâte avec Teau, parce qu^alors ce liquide a la propriété de les diviser en particules tellement ténues que le toucber en est à peine

MaUira lie dm. affecté; a**, lorsque Tune des substances est beaucoup phs légère que les autres : par exemple , quand on délaie dans Teau les culots provenant d^un essai au creuset ou d'un essai au chalumeau, après les avoir pulvérisés, le charbon dont ils sont presque toujours mélangés reste pendant quelque temps suspendu, tandis que le métal

Gffûiit iaéfiax. et les scorics se déposent presque aussitôt*, 3**. enfin lors-^ que Tune des substances est en grains beaucoup plus fins que les autres. On peut même séparer par lévigation les grains très fins des grains plus gros de la poudre d'une substance homogène; aussi emploie-t-on souvent ce procédé pour obtenir des poussières d'une extrême ténuité. Opération. — Pour exécuter ce genre de lavage on délaie la poudre dans Feau (Fig. ao), en ayant soin delà diviser exactement, soit avec la main si Ton opère sur de grandes masses , soit avec une spatule ou un tube de verre si Ton doit éviter d'en perdre la plus petite parcelle; on laisse reposer pendant un certain temps, puis on décante, en faisant en sorte de ne pas agiter le dépôt; on délaie de nouveau celui-ci, on décante une seconde fois, et l'on réitère ces opérations jusqu'à ce que le résidu ne trouble plus du tout l'eau; alors il ne contient plus rien qui soit susceptible d'être tenu en suspension dans l'eau, mais la matière que ce liquide en a séparée estra-

Pvrifioitiop. rement tout-a-fait pure : pour lui enlever la petite quantité de poussière grossière qu'elle peut contenir, on laisse l'eau décantée en repos pendant un certain temps, on décante de nouveau, et l'on purifie le précipité, dans lequel se trouvent tous les gros grains, par un second lavage, et même par un troisième lavage si cela est nécessaire.

LAYAOE. I 7

La thëorie de Topëratton que nous yeaoïis de dëcrire est facile à saisir. On sait que les corps abandonnes à Faction de la gravité dans un liquide tranquille, ëprouyent une résistance à leur chute, qui est proportionneUe à leur surface, quels que soient leur yolume et leur densité. Il s'ensuit, i**. qu^à volumes égaux, les plus lourds tombent le plus promptement \ 2*". qu^à densités égales , ce sont les plus gros qui se meuvent avec le plus de vitesse-, car dans les grains de grosseurs inégales et de forme semblable, les poids sont proportionnels aux cubes des dimensions, et les surfaces sont proportionnelles seulement aux carrés de ces dimensions*, d'où il suit que dans les petits grains la surface est beaucoup plus grande par rapport au poids que dans les gros grains -, 3"*. qu^à densités et à volumes égaux , les particules qui oiGrent le plus de surface , celles qui sont écailleuses ou lamellaires , par exemple, éprouvent plus de résistance dans leur mouvement que celles qui, approchant de la forme sphérique, ont une surface moindre. L'adhérence du liquide pour les particules des corps tenus en suspension, fait aussi obstacle à leur chute *, cette force est , comme la résistance dynamique, proportionnelle aux surfaces et indépendante des masses. H résulte de ces principes que, conune dans une poussière tamisée il y a des grains de toutes les grosseurs depuis les plu3 petits qu'il soit possible d'obtenir jusqu'à ceux d'un diamètre égal à la largeur des trous du tamis, lorsqu'on a laissé pendant quelques instans en repos une pareille poussière mise en suspension dans Feau , chaque tranche horizontale du liquide, en partant de la surface, renferme des molécules de pfais en plus grosses *, qu'ainsi en enlevant chaque tranche séparément, on peut obtenir des poudres de divers degrés de finesse, et aussi ténues qu'on le désire*, c'est ce qui a lieu effectivement. Quand on opère en grand , on fait écouler successivement les différentes tranches d'eau, au moyen de baquets ( Fig. 20 ) et de tonneaux munis de bondes placées à différentes hauteurs, et que l'on déhouche les unes après les autres. On peut avoir des vases

TMorie

l8 LWÀGE A L AVGETTE.

semblables, mais plus petits, dans les laboratoires -, mais il est plus simple et tout aussi commode de se servir de flacons à large ouverture, de capsules un peu profondes, ou d'entonnoirs dans lesquels on introduit un siphon un peu large et amorce, qu on enfonce peu à peu dans le liquide à mesure que le niveau s'abaisse, en le tenant toujours à quelques millimètres seulement au-dessous de la surface de ce liquide : le plus souvent même on se contente de décanter Teau trouble en inclinant doucement le vase qui la renferme. La décantation se fait aussi quelquefois immédiatement du mortier dans lequel on broie la matière avec de Feau. FooKièm raiv. ^^ remarque que les poussières très ténues des subsnageantes, ^^^^ces Ics plus pcsantcs, lorsqu'elles ont été préparées à sec, nagent souvent à la surface de Feau san§ qu'on puisse parvenir à les faire tomber au fond du liquide. Gela tient à ce qu'elles retiennent à leur surface , par adhérence , une quantité d'air assez grande pour les rendre extrèqdement légères. On prévient cet effet en triturant les poudres avec de l'eau au lieu de les broyer à sec.

$ !i. — Lavage à PaugeUe.

Le lattage proprement dit , ou lainage à Faugette, est un moyen très commode et excellent pour séparer les unes des autres des substances de densités très différentes, et réduites par le pilage et le tamisage en grains de grosseurs très petites et à peu près égales. Les grains assez fins pour pouvoir rester pendant quelque temps en suspension dans l'eau y ne peuvent pas être recueillis par ce moyen *, il

op^raiionspréii. faut douc toujours coimnencer par les séparer par Zévigation : cette dernière opération prend ordinairement , Dibonrbage. daus cc cas, le nom de débourbage. En outre, il est nécessaire que les grains qui restent après la lévigation soient d'une grossem* peu différente les uns des autres , et ne soient pas trop gros : on remplit ces conditions en TaniMgr. passdut la matière pulvérisée à travers un tamis : les tanûs de soie un peu lâches, ouïes tamis de crin un peu aerrës qu'on trouve dans le conmierce , sont très propres à cet

**'teo*iJ»l"' ^^^^6^' Comme la partie de la poudre qui est très ténue

UkTAOB k LATTOETTE. 19

est^ entrainëe en pure perte par la Uvigation , on conçoit que lorsque Ton veut obtenir la plus grande quantité potable d^une substance à Tëtat de pureté par le laTage, il importe beaucoup de faire en sorte qu^il ne se produise que très peu de poussière fine : on y parrient, comme nous TanTons déjà dit , en tamisant très firëqnemment la matière que Ton soumet à la pulvérisation.

L^opération dn layage est fondée sur le principe rdatif Tbiorie. à la diute des corps dans les liquides en repos, que nous avons donné plus baut , et sur cet autre principe , savoir, que dans im fluide en mouvement l'impulsion qae reçoivent différens corps est proportionnelle à leur snr&ce et indépendante de leurs masses et de leurs volumes. Il soit de ces principes que dans, un fluide en mouvement , à volumes ^anx , les corps les moins denses sont ceux qui acquièrent le plus de vitesse, et qui tombent sur le sol à une plus grande distance du point de départ; qu'à densités égales les grains les plus petits sont ceux qui sont transporta le plus loin*, et qu'enfin, à densités et à volumes égaux, les particules qui par leur forme offrent le plus de surface, parcourent un plus grand espace que les autres. Il est évident d'après cela , que la condition la plus atvantageuse pour séparer par le lavage deux substances de pesanteur spécifique difi*érente, serait que la plus pesante fut en grains plus gros que la plus légère; malbeureusement c'est une condition que l'on ne peut jamais remplir, d'autant plus que les substances les plus lourdes sont des minéraux métalliques dont la fragilité est pres- <pie toujours plus grande qu^ celle des matières qui leur servent de gangues. Mais il est très important au moins de faire en sorte que les grains des diverses substances mélangées soient à peu près de la même grosseur, ce à quoi l^on parvient en tamisant très fréquemment.

Opération. — Rien de plus simple qu'un lavage, mais il laut quelque habitude pour l'exécuter avec succès , c'est ««à -dire de manière à perdre le moins possible de la substance que l'on veut conserver, et à l'avoir bien pure. On place sur le baut d'une planche creusée en formé de

30 LVVAOE A L*4UG£TTE.

conque allongée, et que Ton nomme augette (Fig. ai), la masse ide poussière à laver, ou la layée ; masse qui doit être d'autant moins yolumineuse que la matière est &Nir»t4*Mii. plus difficile à laver, et Ton dirige dessus un courant d'eau continu qu'on fait ëcouler d'un vase par un tube creux, tmiumb à ro. d'uu Calibre convenable. Pour obtenir ce courant, il est commode d'avcHr à côt<S d'un des ëviers du laboratoire un tonneau fixé à une certaine hauteur et muni d'un robinet ( Fig. 22 ). On fiiit varier le volume du filet d'eau en tournant le robinet, ou en y adaptant, à l'aide d'im bouchon de li<%e, des tubes de verre de diamètres diffërens. Terriae. A d<^faut d'uQ tonucau, on peut se servir d'une lâi^e terrine que l'on place sur une planche, et dans laquelle on introduit des siphons en verre de calibre variés ( Fig. a3 ). iKiayage. Qu déLûe la poussière et on la remue avec les doigts,

tant que l'eau sort trouble , si eUe n'a pas été préalable- Lav««r- ment soumise à la lévigadon; puis on l'étend sur la partie supérieure de l'augette,^ de manière à ce qu'elle en occupe environ le quart de la longueur. Le filet d'eau doit tomber un peu au-dessus de la lavée-, alors, tenant fermement la partie supérieure de l'augette avec la main gauche , et soutenant la partie ' inférieure avec la main droite , on lui imprime de fréquentes secousses dans le sens de son axe longitudinal. A chaque secousse, toutes les particules de la lavée sont mises en suspension, le liquide en mouvement les entraîne toutes^ mais elles retombent à des distances différentes, les plus lourdes ne parcourant qu'un très petit espace. Aussi voit- on presque aussitôt la lavée présenter une surface tout- à -fait hétérogène : à la partie supérieure, la matière pesante se mon«> tre presque pure-, la matière légère apparaît, au contraire, presque sans mélange à l'extrémité inférieure, et dans les parties intermédiaires le mélange est d'autant plus riche en matière pesante qu'il occupe une place plus élevée sur l'augette. Si l'on divisait la lavée en tranches horizontales , on verrait que la matière pesante s'accumule vers le fond , et la matière légère à la surface. Les choses étant en cet état , on fait osciller l'augette sur son axe , en

LAVAGE k L^AUGBTTB. Iki

faisant en sorte que Cflni-ci reste immobile et dans une position on peu inclinëeJ De cetle manière , la nappe d^eau qui coule sur la layëe agite la surface et entraîne toutes les parties Itères qui s'y trouvent : celles-ci s'accumulent à Textrémit^ inférieure de Faugette. On les fait tomber, avec le doigt , dans un vase place au-dessous de Faugette. Après cela on remonte vers le haut de Faugette, la lavée qui descend sans cesse. Cette opération ne doit pas se £ûre au hasard , et en mêlant toutes les parties , mais en remontant chskpie tranche séparément, en commençant par ceDes qui occupent la partie stq>érieure. On recommence ensuite à donner alternativement à Faugette des secousses dans le sens de Faxe et des mouvemens d'oscillation autour du même axe , etc. Lorsqu'il ne parait presque plus de parties légères à la surface, on agite la lavée tout entière avec le doigt, ou en faisant tomber le filet d'eau successivement sur toutes ses parties -, on Fétend sur Faugette, et Fon recommence le lavage, etc. Au commencement de l'opération , Feau entraine hors de Faugette des matières légères pures*, plus tard ces matières entraînent avec elles une certaine quantité de matières pesantes, dont la proportion va sans cesse en croissant à mesure que l'opération avance; en sorte que vers la fin, on pourrait faire de grandes pertes, si Fon ne conduisait pas le lavage avec un soin minutieux. Il convient en gé- r,énaii««. nëral de recueillir séparément les matières qui tombent de Faugette, à partir d'une certaine époque, et de les sounoiettre à un nouveau lavage.

Quand la lavée renferme plusieurs substances de den* ^'"^^^^^ sites différentes, ces substances sont entraînées par le courant d'eau à des époques différentes et dans l'ordre inverse de letu: densité, en sorte qu'on peut les recueillir, du moins en partie , séparément. C'est ainsi que , quand on lave un mélange de galène, de pyrites de fer, de sul- ' fate de baryte, de quarz, et de schiste argileux, cas qui se présente très souvent , le schiste argileux se sépare presqu'en totalité par lévigation -, le quarz sort à peu près pur de Faugette, et le sulfate de baryte et les pyrites sont

92 IJlYAGE a L'AUaBTTE.

fiuccessiyement entraînés , noiëlangës avec une certaine quantité de galène. U est presque impossible de tirer parti des matières mélangées entrakiées hors de Taugette , quand un lavage a été bien fait : cela se conçoit aisément, puisque alors les particules dont se composent ces mélanges sont dans une condition telle , qu'ellei reçoivent toutes la même impulsion de Teau , les plus lourdes compensant par leur petitesse la légèreté des moins denses. Tout ce qaon peut faire en pareil cas est de les piler de nouveau, et de les passer à travers un tamis très fin, afin d'amener tous les grains à avoir la même grosseur*, mais alors on produit une grande quantité de poussière ténue, qui est presque toute enlevée par la lévigation. GroigniM. Quand la lavée est en repos sur Taugette, elle présente une surface unie sur- laquelle coule la nappe d'eau sans Fentamer*, mais si le tamisage a été mal fait, et s'il se trouve quelques grains un peu gros , ces grains font saillie çà et là, ils produisent des remous qui dérangent Funiformité de la lavée, et donnent naissance à des rigoles le long desquelles une partie de la matière est entrainée; et, en définitive , les gros grains recevant sans cesse rimpulsion de Teau, finissent par être entraînés eux-mêmes : s'd s'en présente par mégarde, il faut donc se hâter de les enlever avec une pince.

Lavage après grillage. — Quelquefois deux substances, qui dans leur état naturel ne pourraient être séparées l'une de l'autre par le lavage , peuvent l'être après qu'elles ont été grillées : dans ce cas l'une d'elles perd une partie de ses principes , et devient par là beaucoup plus légère , et l'autre n'éprouve pas d'altération. C'est ce qui a lieu, par exemple, pour les mélanges d'oxide d'étain et de matières pyriteuses , substances dont la pesanteur spécifique diffère peu : par le grillage les pjrites perdent leur soufi:ie et de l'arsenic quand elles en renferment , et elles augmentent en même temps de volume, et deviennent beaucoup plus légères ; il arrive même , de plus , qu^elles deviennent beaucoup plus fi:agiles, et qu'elles se divisent par conséquent facSement en molécules très pe-

POAPHTRISATIOM. ft3

fîtes SOUS le pilon; toutes circonstances qui favorisent la séparation par le lavage.

ARTICLE VI. — Porphyrisation,

La pulvérisation et le tamisage, même à travers les tamis But. les plus serrés, ne réduisent pas.ime substance en grains assez fins pour qu^elle puisse toujours être immédiatement soumise aux opérations chimiques : quand cette substance est très difficilement attaquable par les agens avec lesquels on doit la mettre en contact , il est nécessaire de Tamener à im état de ténuité extrême , et tel qu^en frottant sa poussière entre les doigts, on ne ressente pas l'impression des grains , et qu^elle paraisse douce au toucher comme de la farine : de cette manière on multiplie beaucoup les surfaces, et chaque grain peut être attaqué jusqu^au centime , lors même qu'il ne se forme que des combinaisons infusîbles. (Test ce qu'il faudrait faire, par exemple, pour obtenir un métal avec un oxide irréductible par cémentation , et le métal étant infusible. L'opération par laquelle on réduit une substance en poudre impalpable se nomme porphyrisation^ parce que le plus souvent on l'effectue dans des vases de porphyre.

Tnsirumens. — On porphyrise eh broyant, pendant un temps suffisant, la matière pulvérisée et passée à travers un tamis très serré; on se sert pour cela de mon- Moiiicn. tiers très évasés en porcelaine, en porphyre ou en agate Porphyr» ( Fîg. 7 et 8 ) , ou de plaques plus ou moins grandes et bien dressées de même nature ( Fîg. a4 )• On porphyrise dans des mortiers, quand on n'opère que sur de petites quantités, et qu'on tient à ne rien perdre ; le pilon est alors arrondi à ses extrémités, mais son rayon de courbure est moindre que celui du mortier. ^ On porphyrise sur des plaques , lorsqu'on a de grandes masses à broyer ; alors le pilon est large et plat ; cette sorte de pilons portent le nom de molettes ( Fig. aS ). Muieue».

Opération. — On facilite beaucoup la porphyrisation Adtuuoad en humectant la poudre avec une quantité d'eau suffisante pour en faire une pâte molle. Par ce moyen on em-

cau.

a4 GilLCINÀTION.

pèche la matière de se pelotonner , et d^enyelopper les

grains qui nont pas encore acquis le degré de finesse

convenable. Quand la substance à porpbyriser est extré-

ii.».àe.. mement dure, on ne doit opérer que sur un demi-

'*^- gramme, ou tout au plus sur un gramme à la fois. Pour Tobtenir au maximum de ténuité, on la délaie dans Feau, et Ton porphyrlse de nouveau les parties qui se déposent les premières au fond du vase. Les corps très durs usent sensiblement le porphyre et Tagate , en sorte qu'une cer-r taine quantité de la matière du mortier se mêle à la pous- "^iï."*'" ®^^r® • lorsque Ton a besoin d'une exactitude très grande , on pèse le mortier avant et après la porphyrisation, et Ton a égard à la proportion de matière étrangère introduite dans la poussière^ matière dont la nature a du être déterminée exactement d'avance par l'analyse. Au reste, des précautions aussi minutieuses ne sont nécessaires que dans quelques cas d'analyse par voie humide : on n'a jamais besoin d'y avoir recours dans les essais par la voie sèche.

Nettoyage des mortiers j^ etc. — D y a des substances qui par le frottement enduisent les corps durs , et surtout l'agate, d'une pellicule extrêmement mince qui y adhère très fortement', de ce nombre sont lès métaux ductUes, certains oxide& mous, etc.-, pour détacher cetUî pellicule^

g,i,ï«. il faut broyer dans le mortier, avec un peu d'eau, du sable quarzeux à grains fins et anguleux, et bien laver ensuite^

Acides. H est souvent même plus court et plus facile d'avoir recours à Faction des dissolvans chimiques , tels que l'abide muriatique ou l'eau régale , mais dans ce cas il est essentiel de laver le mortier à très grande eau, et de l'essuyer aveq le plus grand soin.

SECTION IL

Opérations chinùques.

ARTICLE PREMIER. — CalcinatioTi •

DéfiaitioB. Autrefois calciner signifiait clianger en chaux, c'est-à-

dire oxider une substance métaUique par le contact de

GALGiNATIOlf. a5

Fair-, mais Tacception de ce mot a totalement change. L^opëratiou qae Ton appelle- maintenant caldnation a pour objet soit de séparer d'une substance minérale une snbstande volatile quelconque, par Fefiet seul de la chaleur et sans le concours de Fair; soit de lui faire éprouver des changemens brusques de température, pour la rendre plus fragile-, soit enfin de lui donner plus de cohésion, et de la rendre moins facilement attaquable par les agens chimiques. On calcine pour en séparer Feau, les hydrates de fer, de zinc, et tous les minéraux dont les gangues contiennent de Fai^e*, pour en séparer Facide carbonique , les carbonates de chaux , de fer, de manganèse , de zinc , de plomb -, pour en séparer à la fois Feau et Facide carbonique, les hydrocarbonates de zinc, de fer, etc.; pour en expulser une partie de Fozigène , et amener le minéral à un degré d^oxidation fixe et connu, les oxides de manganèse, de cobalt, etc., et les minéraux qui en sont mélangés -, pour en séparer une portion du soufra et de Farsenic, plusieurs sulfures et arséniosuUures-, mais dans ce cas il y a presque, toujours fusion; enfin, on calcine pour expulser du bitume, etc., les houilles et tous les combustibles minéraux, et les nûnerais de fer carbonate des houillères. On calcine pour les étonner et les rendre fragiles, le qual*z et toutes les pierres très dures; dans ce cas, après les avoir fait chauffer jusqu'au blanc , on les projette brusquement dans une grande masse d'eau froide; on les chauffe de nouveau étant encore tout humides, et on les projette une seconde fois dans Feau. On calcine, pour leur faire prendre de la coh^on et les rendre moins attaquables par les réactifr, les aigiles, Fécume de mer , plusieurs autres hydrosîlicates , et un grand nombre d'hydrates. Les hydrates perdent leur eau à une température peu élevée, et laissent des oxides qui se prêtent beaucoup moins facilement aux combinaisons <j6e les hydrates eux-mêmes ; mais en outre on a remarqué que lorsqu'on chaufie à im certain degré certains oxides , tels que les oxides de titane , d'étain , d'alumine, etc. , et beaucoup d'autres corps, ils perdent la

CàLGINATION.

CrcufcU.

Covverdcs.

Spalnl«.

facnlb! de se combiner ayec les cUssolvans ordinaires , et ne peuvent plus être attaqués que par les agens chimiques les plus puissans , et seulement à Taide de la chaleur : ils dcTiennent alors ce qu^on appelle indifferens. Plusieurs corps, au moment où ils passent à Yétàt d'indifférence, s'échauffent d'eux-mêmes tout-à-coup jusqu^à Tincandescence. Il est probable qu'à cet instant les molécules prennent , les unes par rapport aux autres , un nouvel arrangement.

On opère la calcination dans des vases cylindriques qu'ion appelle creusets ( PI. II , Fig, i et 2 ). Ces vases sont en métal ou en terre : on se sert c^>endant rarement de ces derniers , parce que leur surface intérieure n'est pas assez lisse* Les creusets de métal sont en argent ou en platine. Les creusets d'argent ne peuvent être employés que lorsque la calcination n'exige pas ime température plus haute que la chaleur rouge -, c'est donc presque toujours dans des creusets de platine que Ton calcine : on n'en emploie d'autres que lorsque ce métal est attaquable par la matière qu'il s'agit de soumettre à l'action de la chaleur. Ces creusets sont mums de couvercles qui peuvent les fermer exactement, mais non hermétiquement ( Fig. I et a ), et Ton doit avoir en outre une spatule de même métal (Fig. 3 ), pour remuer la matière lorsque cela est nécessaire.

Quand la calcination est faite, on enlève le creuset du feu, on le laisse refiroidir, on en retire le résidu en grattant avec la spatule , et essuyant avec uoe barbe de plume , et l'on pèse -, par différence , on a le poids de la substance volatilisée. Si la matière à calciner est fusible, on si elle est susceptible d'adhérer au creuset, il faut peser celui-ci avant et après l'opération, pour apprécier la perte par différence de poids. Lorsqu'on calcine un coips qui décrépite par la chaleur, pour éviter les pertes, il convient de le réduire préalablement en poudre , et de ne le chauffer que lentement et graduellement dans un creuset bien couvert. Il y a des substances qui peuvent être altérées par les vapeurs combustibles émanées du

OUUA6S.

qui»*

fbjeTi comme , par. exemple , le carbonate de plomb , <]ui peut éfre réduit en partie *, ou par Fair atmosphérique (jui les brûle 9 comme les matières charbonneuses , etc. Dans ces différens cas, pour éviter tout contact de ces Tapeurs ou de Tair , on place la substance dans un creuset muni de son couvercle y et Fou met ce creuset dans un donUc crcuirt. autre creuset un peu plus grand et paiement bien couvert. Lorsque 9 dans quelques cas rares, ces précautions ne sont pas suffisantes , on calcine dans des cornues de terre ou de verre des plus petites dimensions possible , pesées à Tavance , et que Ton casse ensuite pour en extraire la substance calcinée*

Quelquefois encore on peut calciner dans des creusets creu««u bra» brasqués de charbon, à une température moyenne, ou même à une très haute température^ la matière n^adhère jamais à la brasque, et lorsqu'elle est fusible, ou même lorsqu'^elle s'agglomère fortement , on peut la recueillir sans en rien perdre. (^. page 79, ce qui est relatif aux creusets brasqués.) On calcine, par exemple, dans im creuset brasqué^ des oxides de manganèse à la température de a5 à 3o^ p., pour les amener à Fétat de pro* toxide*, du cobalt gris et autres arsénio*sulfures, à i5o* p. , pour en expulser la plus forte proportion possible de soufre et d'arsenic^ un fluosiUcate terreux, pour en dégager tout ce qu'ail peut perdre de fluor , de silicium , etc.

On chauffe les vases qui contiennent les matières à calciner, dans des fourneaux à v^it ordinaires qui peuvent donner jusqu'à 60^ p. de chaleur, ou dans des fourneaux dressai , quand on a besoin d'une température plus élevée* Lorsqu'on n opère que sur* de très petites quantités, on peut chauffer à la lampe à double courant , mais seulement dans le cas où une forte chaleur n est pas nécessaire.

ARTICLE II. — Grillage,

On nomme grillage une opération dans laquelle on chauffe un corps avec le contact de Fair, soit pour Foxider, soit, et le plus souvent, pour en séparer à Fétal de gaz, par le concours de la chaleur et de Foxigène

Fovnieans,.

Oéiiniiioa«