ÉTATS NATURELS

fureê ; U"" à Tétai A'oxi-cklorurés-^ IIS^" à Télat de êeh iimph» ou multiplen ; 16<> el enfin à Télat de chloto-uU ou de /i«oteiê. Un même métal ne se présente jamais sous tous ces différents états.

1^ On ne trouve à ïéiat natif que les ehrysides , I argent , le cuivre , le mercure et le fer, encore ce dernier |iaraH il être étranger au globule et provenir en totalité des pierres tombées du ciel.

2* Les oxides que Ton trouve dans la natnre sont : le protoxide de chrome , le deutoxide de titane, te prutoxide d'arane , les deutoxide et peroxide de manganèse , les deutuxtde et peroxide de fer, Toxide de cobalt , le protoxide et le deutoxide de cuivre^ le deutoxide d'étain , Tacide antimonieux et Tiicide antimonique , la brucite « combinaison d'oxtde de zinc et d*oxide de m.inganèse, et \a franckiinite^ combinaison d*oxides de fer, de zinc et de manganèse. Les oxides de fer et de manganèse sont irès-abotidants. Le protoxide de cuivre et le deutoxide d*étain existent en quantités aaspz grandes pour qu'on puisse les exploiter ; les autres oxides sont rares.

' 3** On trouve à Tétat de sulfures le molybdène , le manganèse, le fer, le cobalt, le nickel , le cuivre, Tantimoioe, I étain , le zinc , le mercure , le plumb et Targent. Un même métal constitue même souvent plusieurs sulfures , le fer par exemple. Ces divers sulfures combinés entre eux en proportions variées , forment un grand nombre d'espèces ininérales ; les plus importantes sont : le cuivre pyrîteux , le cuivre panaché , divers cuivres gris, divers argents gris, l'argent rouge , la galène antimoniale, etc. Dans la plupart les sulfures d'antimoine et les sulfures d'arsenic font fonction d'éléments électro-négatifs combinés avec les autres sulfures. Cette classe de substances métalliques est la plus nombreuse , la plus abondante et la plus riche.

4*> Les séiéniures ne sont qu'en petit nombre et ne se rencontrent qu'en très petite quantité. On connaît ceux de plomb , d'argent , de cuivre , de cobalt et de mercure.

5® Les tuYlurures sont aussi rares que les séiéniures : on connaît ceux d'or, d'argent , de plomb , de bismuth et de fer.

6o Les arsèniures ne sont pas communs . sans être rares : il y a des arsrniures de manganèse , de for, de cobalt, de nickel . d'antimoine et de bismuth. Il est remarquable que Ton n'ait jamais rencontré de phosphores dans la nature.

7* Les chlorures ne sont qu'en petit nombre , ce qui ne

doit pas étonner, puisque la plupart sont solubles : on trouve ceux de mercure , de plomb et d'argent.

8° Jusqu'ici l'on n'a observé que les iodures de mercure et d'argent y et seulement en très-petite quantité.

9° Le cèrium est le seul métal que l'on ait trouvé à Tétat de fluorure.

10° On ne connaît pas d'autre oxi-sulfure que celui d'antimoine , qui porte le nom de kermès natif, et celui de zinc.

11*' Les teliurO'êulfureB ne se trouvent qu'en petite quantité avec les tellurures , et contiennent de l'or, du plomb, de l'argent et de l'antimoine.

lâ^ Les arséniO'Sulfureê sont au contraire très-abondants et très-variés, le mispickel , le cobalt gris, le nickel grii, plusieurs des espèces qui sodt confondues sous les noms vulgaires de cuivre gris et d'argent gris , appartiennent à cette classe. On ne doit pas confondre les arsénio-sulfures avec les sulfures doubles arsenicaux , quoique ces minéraai se rapprochent toujours beaucoup par leurs caractères extérieurs et même par leurs propriétés chimiques : dans les premiers, Tarsenic joue le rôle d'élément clectro- négatif combiné avec une partie des métaux ; dans les autres il est élément électro-positif combiné avec le soufre.

13** Vantimoine fait le plus souvent fonction d'élément électro -positif combiné avec le soufre dans les minéraui métalliques : cependant l'analyse prouve que dans l'espèce appelée par les Allemands nickel spiesglanzerz , il fait fonction d'élément électro-négatif combiné avec le nickel, et que cette espèce est fiar conséquent un véritable amimoniO'Sulfure. Peut-être quelques cuivres gris sont-ils du même genre.

14° On ne connaît qu'un seul oxi- chlorure , c'est celui de cuivre.

15° Les seU métalliques , en y comprenant les hydrates , sont très-mullipliés. Voici ceux que l'on a observés :

a. Les hydrates d'urane , de deutoxide et de peroxide de manganèse , de peroxide de fer : ce dernier est très-abondant , et on l'exploite dans une multitude de lieux comme minerai ;

b. Les carbonates de cérium , de protoxide de manganèse , de protoxide de fer, de cuivre , de zinc et de plomb : ces sels sont abondants , et plusieurs se trouvent fréquemment combinés en diverses proportions entre eux et avec les carbonates de chaux et de magnésie;

c. Les carbonates hydreux de zinc et de cuivre : le premier est rare , le second accompagne fréquemment les

ÉTATS ITATKRELS. 535

aulres minerais de cuivre , et alimente à lui seul quelques exploitations ;

d. Les sulfates d'urane , de fer, de cobalt , de cuivre , de plomb ^ d*argent^ et deux sulfaio-carbonates de plomb : la plupart de ces sels ne sont qu'iiccidentels, et proviennent de ia décomposition spontanée des minerais sulfurés ; cependant le sulfate de plomb ne parait pas être dans ce cas ;

«. Les phosphates d*urane et de chaux , d*urane et de cuivre , de fer, de fer et de manganèse , de deutoxide de cuivre et de plomb : le phosphate de plomb est toujours combiné avec le chlorure de plomb ou avec le chlorure de calcium ; il se trouve en assez grande abondance pour qu*on • puisse le traiter comme minerai ; le phosphate de fer existe disséminé dans un grand nombre de rainerais de fer dont il altère la qualité ;

f. Les arséniaies de fer, de cobalt , de nickel , de cuivre et de plomb : le dernier est le seul qui se rencontre en niasses un peu considérables ; il est toujours combiné avec le chlorure et souvent avec le phosphate de plomb ; on trouve aussi les arséniates de cobalt et de nickel ;

g. Les silicates de cérium , de protoxide et de deutoxide de manganèse , de protoxide et de deutoxide de fer^ de deutoxide de cuivre , d*oxîdes de bismuth et de zinc : parmi ces silicates , les uns sont anhydres , les autres renferment de l'eau de cristallisation , d'autres enfin sont combinés avec des hydrates : pour un même oxide il y a souvent plusieurs silicates à différents degrés de saturation ; enfin ces divers silicates et particulièrement ceux de fer et de manganèse , se trouvent souvent combinés en proportions 1res- variées avec des silicates terreux et alcalins^ et ils constituent des miné* rauz pierreux qui sont quelquefois assez riches pour qu'on les exploite comme minerais métalliques , quelques grenats sont dans ce cas , etc. ; '

Il n'existe aucun borate métallique ;

A. Les aluminates de zinc et de plomb : ces minéraux sont fort rares ;

t. Les chromâtes de plomb et de cuivre ^.et les clirômites de fer y ou fer chromé ;

À. Le vanadate de plomb ;

/. Les tungstates de fer et de manganèse , Je tungstate de plomb et le tungstate de chaiyL ;

m. Le molybdate de plomb ; ^

n. Les titanates de fer et de manganèse , qui constituent plusieurs esp'èces différentes ; et les silico-titanaie» de chaux^ ou sphène ;

5^>r. MET AU t.

o. Le% tantafkês de fer et de manganèse.

16^ Les seuls ckloro-selê iiiélalliques que Ion connaisse sonl ; le chloro-phosphate , le ehloro-arscniate de plomb , et le nhloroH^arbonate d'argent. Il y a quelques variétés de phosphate de plomb qui contiennent du fluorure de calctun en combinaison.

§ 2. — Gisements.

Les substances métalliques ne forment qu'une très-petite partie de la masse de la croûte du globe; cependant , la densité moyenne de la terre étant de 5,00 â 5^48 , on e«( . porté à croire que les métaux existent en grande masse dans la profondeur, et qu'il n^en apparaît que des traînées à Is surface. Celle-ci se compose essentiellement de matiérrs pierreuses, c'est-à-dire de silicates et de carbonates terreui et alcalins.

Manière d'être. — Les substances métalliques se trouvent enclavées dans les matières pierreuses de diverses bmoicres , savoir : en couchên , en amas , en nidê , eo ro^oai. en noyauta en pariiee dUtéminèes ^ en filons et en veinn.

Les coucâes sont des masses plus ou moins épaisses dool les deux faces sont sensiblement parallèles entre-elles et aux bancs de matières pierreuses qui les renferment , et qui s'étendent en tous sens sur une grande longueur.

Les amas sont des masses irréguTières , souvent ovoïdes ou lenticulaires , qui sont circonscrites en tout sens dans les roc^hes qui les renferment. Ces amas se trouvent le plus souvent dans des roches non stratifiées . mais il y en s au«si au milieu même des couches.

Les nids sont de petits amas de matière friable déforme irrégulière.

Les rognons sont de petits amas solides dont la forme est plus ou moins arrondie^ souvent 'étranglée en diffërenb points, et dont le vofume est en gcncral au moins celui do poing.

Ou nomme noyaux do très-petits amas , le pliis soaveot solides , qui oni fréquemment la forme d'une amande , ne sont jamais étranglées, et semblent dans beaucoup de cas s être moulés dans des cavités préexistantes.

On dit qu'une substance se trouve disséminée^ lorsqu'elle est dispercée çà et là en cristaux , en paillettes , en globules , dans des masses minérales dont elle ne foîl pas essentiellement partie.

Les filons sont des masses aplaties d'une étendue souvent considérable , qui ne setendent pas parallèlement au&

couches des roches qui les renferment , et qui doivent leur origine à des fentes remplies. Ils traversent souvent des couches de nature différente; ils se coupent les uns les autres ; ils éprouvent des dérangements brusques dans leur allure , et sont sujets à des accidents très-variés : la plupart ont du être remplis par le bas par des matières en fusion ou en vapeurs.

On nomme veineB de petites masses longues et étroites , simples ou ramifiées , tantôt planes , tantôt contournées , qui se trouvent dans Tépaisseur des roches. Ce sont le plus souvent de très-petits filons ; mais d'autres fois on doit les considérer comme des amas contemporains aux masses qui les. renferment.

Terrains, — Les substances métalliques se trouvent à divers étages de la série des terrains , mais non pas dans tous : les terrains tertiaires et la craie ne renferment que du fer et du manganèse, et rarement en masses assez considérables pour qu'ils méritent d'être exploités. Le terrain jurassique est au contraire très-riche en minerais de fer, mais ne contient que de très^petites quantités d'autres métaux.

Roeâes. — En Europe les roches qui produisent le plus de métaux sont d'abord les dépôts de gneiss et de micaschiste, et ensuite les roches des terrains intermédiaires et de la partie inférieure des terrains secondaires. Dans l'Amérique équatoriale le gneiss est peu métallifère , et ce sont les dépôts intermédiaires , les schistes , les porphyres syéiiitiques , les calcaires , ainsi que les premiers dépôts secondaires, qui renferment la plus grande partie des ri* cbesses imn^enses de cette contrée. Les basaltes et les volcans modernes abondent en fer et en titane , mais on n'y trouve d'autres métaux qu'accidentellement. Enfin l'or et le platine se rencontrent principalement dans des dépôts aré^ nacés d'ancienne origine non agglomérés ou faiblement agglomérés par de l'hydrate de fer.

ARTicLB II. — Des gangues.

Minerais, — Les minéraux que l'on traite en grand pour en extraire des métaux , ou qui sont employés dans les arts d'une manière quelconque , portent le nom de minerais. Les minerais ue se rencontrent presque jamais isolément dans leurs gttes; ils s'accompagnent les uns les autres, et ils sont en même temps associés à des minéraux pierreux T. I. 34

noD utiles : ces minéraux accessoires se nomment ganguet ou mat H cet.

Gangues, — Les minerais deviennent gang^ues par rapport à d'autres minerais plus précieux. Les gangues métalliques les plus communes sont les pyrites de fer , le fer spathique, Toxide de fer^ Thydrate de fer, et la blende. On peut consulter les chapitres relatifs au fer et au zinc , pour connaître les propriétés et les caractères de ces minéraux. Les gangues ordinaires pierreuses sont le quarz , le feldspath , le carbonate de chaux pur ou combiné avec d'autres carbonates ; Tarragonite , le carbonate de baryte , le sulfate de chaux, le sulfate de baryte et le spath fluor. Kousalloos passer rapidement en revue ces dernières gangues, et nous donnerons en même temps la composition de leurs principales variétés.

g [er — Quarz ou cristal de rocâe.

Le quarz prend des aspects extrêmement variés ; nous nous bornerons à décrire le quart /îyalin, le quars compacte et le quarz concrétionné ou quarz- silex ^

Le quarz Hyalin cristallise suus des formes qui dérivent d'un rhomboïde obtus dont les angles sont de ^4» 15' et 85<*, 45' : le plus souvent il est en prismes hexaèdres réguliers^ terminés par des pyramides à six faces. Il raie fortement le verre et il étincelle sous le choc du briquet. Sa cassure est conchoïde et a Téclat vitreux ; quelquefois il offre un clivage distinct. Sa pesanteur est de 2,6 à 2,7. U est ordinairement diaphane , quelquefois coloré , par une très-petite quantité de matières étrangères qui n!altèrent pas sa transparence, en rose, en violet-arocthiste , en bleu, en jaune , en brun de fumée et même en brun presque noir ; d'autres fois il est laiteux et même opaque , ou bien il admet en mélange mécanique des minéraux étrangers qui le colorent diversement : ces minéraux sont Toxide de fer qui le colore en rouge (on l'appelle alors zinapel)^ l'hydrâie de fer qui le colore en jaune (on l'appelle alors eisenkiesel), la chlorite qui le colore en vert, le mica jaunâtre qui le rend argentin , etc. Les cristaux de quarz sont quelquefois remplis de bulles qui contiennent certaines matières liquides et gazeuses.

Au chalumeau le quarz limpide , chaufFé à la plus forie chaleur possible , n'éprouve aucune altération ; avec la soude il fond avec effervescenoe et produit un verre transparent ; avec le borax il tond très-lenlement et forme un

▼erre limpide de difficile fusion ; avec le sel de phosphore il ne se dissout qu'en très-petite quantité , et reste disséminé dans le verre; avec la dissolution de nitrate de cobalt il se colore en bleu , en noir ou en gris sombre , selon la proportion du cubait , et si Ton chauffe très- fortement il se fond en verre bleu.

Le quarz limpide est de la silice absolument pure.

Le quarM compacte se rapproche beaucoup , par ses caractères, du quarz hyalin : il est amorphe , en masses souvent considérables. Sa cassure est tantôt conchoîde, tantôt presque unie ou inégale , et tantôt (prenue. Il est translucide , laiteux ou opaque. Il est quelquefois extrêmement mélangé de matières argileuses.

Le quars concrétionné porte le nom de calcédoine quand il est blanc et très-pur , d*agate quand il est nuancé de belles couleurs , et de silex quand ces couleurs sont ternes ou quand son grain est grossier. Le quarz concrétionné est, comme le quarz hyalin , de la silice pure ^ incolore ou colorée par une très-petite quantité d'oxide de fer, de bitume, ou de quelques autres substances. Ce qui le caractérise est sa structure ordinairement rubannée , et ses surfaces mamelonnées, qui prouvent qu'il a été formé par concrétions. Il n'est jamais transparent ; il est souvent opaque, mais le plus ordinairement translucide sur les bords. Sa cassure est unie , grenue, roatte et comme cireuse. Quelques variétés ont un tissu tellement lâche qu'elles absorbent l'eau hygrométrique à la température de l'atmosphère; mais cette eau n'y est pas combinée et se perd à la chaleur de 1 ebullition , et souvent même a la température ordinaire ^ dans l'air sec : ces variétés portent le nom d'opale et d'%dropâane. On trouve dans les conduits de quelques établissements thermaux , des rognons , souvent assez gros , grisâtres , qui ressemblent à du silex , et qui n'en diffèrent effectivement que par la dureté^ puisqu'ils se composent de silice presque pure. Cette silice, lentement déposée parles eaux, produit ces tubercules au bout d'un long temps.

Le quarz hyalin et le quarz compacte sont toujours inattaquables par les alcalis en dissolution ; les agates et les silex sont le plus souvent inattaquables aussi , mais il y a des variétés de quarz concrétionné, et de la silice disséminée dans quelques pierres , qui se dissolvent dans les alcalis liquides comme la silice préparée par des moyens chimiques. Les tubercules des eaux minérales jouissent aussi de cette propriété.

Le quarz est une des substances le plus abondamment

répandues à la surface du globe , et il existe dans toutes let formations ; il fait partie essentielle des granités, des gneiss, des micaschistes : on le trouve , h l*ëtat compacte , en couches subordonnées au milieu de ces roches^ dans les terrains primitifs et dans les terrains intermédiaires; il acciimpagne très- fréquemment les minéraux métalliques , et alors il se présente souvent cristallisé sous des formes régulières dans des géodes. Le quarz à 1 état cristallin se rencontre d'ailleurs dans toutes les formations , même dans les plus modernes ; il se trouve rarement en dépôts considérables dans )eb terrains secondaires , mais en parties disséminées ; il abonde dans les roches arénacées dites grèê RouiUen ^ gm rougcB, etc. ; a Télat de rognons ou de silex il existe dam tous les dépôts calcaires , jusques et surtout dans la craie, et aussi dans les porphyres : c*est dans ces dernières roches que Ton exploite les plus belles agates. Dans les terrains tertiaires le quarz se trouve: 1^ en petits grains hyalins libres^ formant des couches très-étendues sableuses ou agglomérées soit par unepÀte siliceuse , soit par une pâte ralcaire; 2o en masses carrées dites meuiièreê; 8o é l'état de silex roulé ; 4^ en plaques de formation contemporaine avec les calcaires qui les renferment , mais jamais en rognons; 5o enfin le quarz est la substance dominante de la plupart des alluvions*

§ 2. — Feld'êpatK.

Il y a cinq espèces minérales que Ton range dans le même genre , parce que leur système cristallin est ïe même, mais qui néanmoins diffèrent complètement les unes des autres par leur composition; ce sont \e feldspath^ Valfrite , le labndùr^ Vanorifiiteei laryakolite. Les trois dernières es jièces sont rares: es deux premières abondent au contraire dans certaines roches et se trouvent quelquefois dans les filons.

Le système crsitallinde ces espèces se rapporte à un prisme rhomboîdal oblique dans lequel la base repose sur Tarète aiguë du prisme : les angles homologues sont un peu différents dans ces différentes espèces : les cristaux sont souvent hémitropes.

Le feld'SpatR est l'espèce que Ton rencontre le plus frë* quemment ; ses hémitropies ne présentent jamais d'angles rentrants. Il a une cassure lamellense ; il raie le verre. Sd p. s. varie de â^39 à 2^38. Au chalumeau il se fond en émail blanc , il est inattaquable par les acides. Sa composition est représentée par la formule RS' -f- ^^^^ (1)- '' ^'^ partie essentielle des granités et des porphyres , et il se trouve

GANGUES. Ul

aussi dans un grand nombre de roches volcaniques. On le rencontre rarement dans les filons métalliques ; cependant on Ta observé dans une mine d*étain de Saint-Austle en Cornouailles.

Valbite a un certain éclat qui n'appartient pas au ield* spath. Ses cristaux sont le plus souvent hémitropes , et présentent toujours alors un angle rentrant. S»-ca8sure est souvent compacte et terne : il y en a en Suéde une variété qui est rayonnée. Au chalumeau Talbite se fond en émail blanc. Elle est inattaquable par les acides. Sa composition est représentée par la formule NS^ -f- ^^^' (^}* ^^'^ ^ '^^ mêmes gisements que le feld-spalh; elle se trouve fréquemment dans les granités talqueux.

Outre le feld-spath et Talbite , il y a des minéraux qui renferment à la fois les deux espèces ^ et dans lesquels la magnésie remfilace une certaine quantité de potasse et de soude. On trouve ces minéraux dans les roches volcaniques. ( Foy. le tableau ci-dessous (3) et (4). )

Le labrador ou feldspath opalin se trouve rarement cristallisé. Il est translucide et chatoyant , offrant des reflets bruns, rouges ^ verts et très-éclatants. 11 raie le verre. Sa p. s. est de â,70. Au chalumeau il se fond en verre bulleux. Il fait gelée avec l'acide muriatique. Sa composititm est représentée par la formule NS^ -f SCS^-j^- I2AS (5). On le trouve dans les terrains anciens en Amérique et dans Tingermanie ; mais il parait qu'il est surtout abondant dans les laves modernes.

Vanortâife a un éclat nacré et une cassure vitreuse. Ses cristaux sont toujours très-petits. Elle raie le verre. Sa p. s. est 2,763. Au chalumeau elle fond en émail blanc et bulleux. Elle fait gelée avec les acides. Sa composition est représentée par la formule MS -f 2CS -}- SAS (6). On ne Ta encore trouvée que dans les blocs de dolomie de la Somma, accompagnée de pyroxène et de mica.

Le ryakolite a été observé par M. G. Rose, dans les laves du Vésuve et du lac Laah. Il se trouve en très-pelits cristaux dont on n'a pas pu mesurer les angles.

Nous donnons dans le tableau suivant le résultat des analyses qui ont été faites des quatre premières espèces.

Feldspath.

Albite.

Mont- Draken- Dore. fcId.

Labrador.

An«T- Ckite. .

Silice

ô.'oiô ô.'iiô

AlumiDC

Potasse

Soude

MagDésie

, Chaux...:

Oxide de fer

(1) Feîd'gpatfi pur transparent on adulaire.

(2) Albite pure du département de Vlsère.

(3) Feld-spatfi vitreux du Mont-Dore; en gros cristaui translucides empâtés dans des trachytes.

(4) Feld-spaifi vitreux du Drakenfeld, l'une des sept niontaf;nes volcaniques qui se trouvent sur la rive droite du Rhin; vis-à-vis de Bonn.

(5) Labrador d'Amérique ( Klaproth ).

(6) AnoriRite de la Somma. (M. G. Rose. )

§ 3. — Carbonate de chaux, pierre» calcaires.

Les minéraux qui renferment du carbonate de chaux , et que l'on désigne sous le nom générique de pierres calcaire», sont de nature très-variée : ils se composent en général de carbonate de cbaux, 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^ le carbonate de chaux à peu près pur ou mêlé mécaniquement seulement de quelques substances ; 2^ le calcaire magnésien 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 cbaux pur^ ou spath calcaire , cristallise sous une multitude de formés qui dérivent d'un rhomboïde obi us dont les angles sont de 105^ 5' et 7-40 55'; il se clive très-nettement parallèlement aux trois

fac€8 de ce rhomboïde , el il présenle encore d'autres clivages moins nets. Il est limpide ; sa réfraction est double. Le verre le raie aisément, mais il n*esl pas raye par Tongle. Sa p. s. est de ^,721. Il se dissont facilement et avec une vive effervescence dans tous les (fcides , même dans Taride acétique. Auchalaraeau il devient caustique, sans se fondre, et il brille d'un éclat particulier aussitôt que le dégagement de Tacide carbonique est terminé. Il ne se fond pas dans la soude. Il 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 y infusible.

Le carbonate de chaux forme , avec le carbonafe 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. ( F'oyez Réactifs. )

Le carbonate de chaux se présente sous toutes sortes d'aspects; cristallin, concrétîonné (albâtre), en masses saccharoîdes ( marbre statuaire ) , en masses compactes ; à cassure unie , matte, ou à cassure grenue, c'est son état le plus ordinaire ; et enGn en masse 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 g^rande quantité dans les terrains intermédiaires , et qu'il constitue la plus grande partie des terrains secondaires et tertiaires.

On exploite les pierres calcaires comme pierres à bâtir , ou pour en faire de la chaux, ou pour les employer comme fondants. La nature de la chaux qu'elles produisent varie beaucoup selon leur composition. On distingue les chaux en cRaux grasies , cfiaux maigres non Hydrauliques , et cdaux Hydrauliques*

Les chaux grasses sont celles qui foisonnent beaucoup , c'est-à-dire qui augmentent beaucoupde volume lorsqu'on les réduit en pâte avec de l'eau; elles ne sontjamais hydrauliques, c est-à-dire qu'elles ne se durcissent pas sous Teau ; elles ne peuvent former de mortiers hydrauliques que par l'addition d'une proportiojn convenable do pouzzolane. Elles s'obtiennent avec les pierres calcaires pures ou mêlées de quelques centièmes seulement d'argile ou de carbonate de magnésie. ^^— -rrr ^

^XTNlVERsiTTj

544 MÉTAUt.

Les c/iauûs maigres non hydrauliques ne itiisonnent pas et ne prennent pas sous l'eau ; elles ne peuvent être d^ancun usage ; elles sont produites par les pierres calcaires trèsmagnésiennes.

Les cHaux Hydrauliques se solidifient sous Teau au bout de quelques jours , ou au bout d*un temps plos ou moins long ; elles foisonnent d'autant moins qu'elles sont plot hydrauliques , c'est-à-dire qu'elles se durcissent plus promptement. L'eipérience a prouvé que les cbaax 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. Paria 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 altération dans l'eau , ou du moins ne cèdent à ce liquide qu*une trés-peiite quantité de chaux. L'expérience a encore montiné que les chaux sont moyennement hydrauliques et de très-bonne qualité quand les pierres dont elles proviennent contiennent environ 0, 1 5 d^argile , et que les pierres qui renferment 0,25 à 0,30 de cette substance donnent des chaux qui possèdent la propriété hy^draulique au plus haut degré; on appelle ces dernières chaux ciment naturel , ciment romain ou ciment Parker. Une plus forte proportion d*argile ferait perdre à la chaux la faculté d'absorber l'eau , et par conséquent de se solidifier. ËnGn on sait encore que pour qu'une chaux hydraulique puisse s'éteindre , il faut qu'elle ait été cuite à un certain degré de température bien ménagé, parce que si la chaleur était trop forte, il se formerait entre la silice, l'alumine et la chaux, une combinaison trop intime, et sur laquelle Teau n'aurait pas d'action.

Les pierres calcaires agissent diversement comme fondants^ 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. H y a des cas oii les dolomies sont préférables à ces derniers ; mais presque toujours l'argile est plus nuisible qu'utile. ( f^oy. Réactifs. )

Voici comment on peut déterminer très-approximativement la composition d'une pierre calcaire par un procédé simple et expéditif : on broie la pierre et l'on tamise; on prend 10 grammes de la poussière , que Ton délaie dans un peu d'eau, et l'on verse dessus |>eu à peu, et eu agitant contioutl-

iement , soit de Facide muriatique ou de Tacide nitrique étendu , soit de Tacide acétique , jusqu'à ce qu'il oe se fasse plus d'effervescence ; on évapore la dissolution à une douce chaleur jusqu'à consistance pâteuse ; on délaie la matière dans environ un demi-lilre d'eau; on filtre, et l'on 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 l'eau qu'elle contenait en combinaison. On verse de l'eau de crhaux dans le liquide filtré tant qu'il s'y forme un précipité; on recueille le plus promptemcnt possible celui-ci sur un €ltre, 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 S^ de la pierre , et l'on prend le poids du résidu. Il est évident qu'en retranchant du double de ce poids le poids de l'argile calcinée et de la magnésie, on aura le poids de la ohaux. Le résidu de la calcination des pierres calcaires argileuses fait gelée avec les acides concentrés, et se dissout presqu'en totalité dans les acides étendus; ce qui prouve ce que nous avons avancé, qu'il se forme par la cuisson un silicate de chaux et d'alumine.

Nous allons donner comme exemples la composition de quelques pierres calcaires qui produisent de la chaux grasse, de la chaux hydraulique et du ciment naturel.

Pierres calcaires à

cRaux

grasse.

ft)

Chaux

ô.'oîô

Ma^ésie

Oxide de fer

Argile et quarz

Acide carbonique

Carboo. de chaux. . . .

de magnésie . .

Carbon de fer

Argile et quartz

O.OIO

l.OOU

MÉTAIX.

(1) Spath (T lilande ; en cristaux rhornboîdaux 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, jaunâtre, un peu saccharoïde : il fait la base des montagnes du Jura.

(4) Calcaire dé formation jurassique, qui forme le toit de la mine de fer de la Voulte (département de l'Ârdèche); compacte* blanc jaunâtre, coqaillier. Sa p. s. est de it,67.

(5) Calcaire grossier de la^formation tertiaire des environs de Paris ; très-coquillier.

(6) Calcaire d'eau douce des environs de Nemours (Seine-et- Marne); compacte, jaunâtre, un peu cellulaire, très-sonore.

(7) Calcaire d'eau douce dOEningen^ près de Constance (M. Gmelin). Sa p. s. est de 2^734. Il renferme des débris duiseauxy de sauriens et de poissons. L'argile qu'il isontient est mêlée d'une grande proportion de matières organiques.

Pierres à chaux hydraulique.

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