TRA.ITÉ ELEMENTAIRE
Ce court exposé suffit pour démoutrer qu’un seul prisme à bases rectangulaires peut donner lieu à plusieurs octaèdres symétriques ou rectangulaires et à plusieurs prismes rhomboidaux qui, eux-mémes, sont susceptibles de modifications ^ par exemple, l’octaèdre symétrique, modifié obliquement sur quatre de ses arêtes, peut donner lieu à un dodécaèdre à triangles isocèles, qui est irrégulier 5 ce qui le distingue de ceux qui proviennent du système rbomboédrique, pl. 5, fig. 9. L’octaèdre à bases rectangulaires, à cause de l’inégale inclinaison des facettes qui modifient les arêtes, sera très souvent un octaèdre allongé, fig. 3, qui porte le nom de cunéiforme parce qu’il affecte la forme d’un coin : titane anathase.
Les côtés du prisme rectangulaire que l’on doit prendre pour base sont arbitraires , et l’on conçoit que l’octaèdre dont il vient d’être question pourra être considéré comme un prisme rliomboïdal modifié sur quatre de ses angles: sulfate de baryte.
Le PRISME OBLIQUE A BASES RECTANGULAIRES eSt Ull Solidc
moins régulier que tous ceux qui ont précédé. Il a trois espèces d’axes principaux , qui sont faciaux et dont les dimensions sont comme celles des côtés du prisme qui leur sont parallèles. Il en est deux qui sont perpendiculaires entre eux et obliques relativement au troisième que l’on prend pour axe principal. Cet axe est indiqué dans la fig. i, pL 7, par les lettres a ^ h.
Dans le prisme oblique à bases rectangulaires , ainsique dans les autres prismes à bases quadrilatérales , il y a six faces, huit angles et douze arêtes qui ne sont pas tous du même ordre. Les angles sont de deux sortes : i*" quatre, qui sont formés par la rencontre de trois plans , dont deux à angles droits, et un à angles obtus c, d^i'^ 2” quatre au-
d’histoire natürelle.
Ires angles solides , formés par la réunion de trois plans, dont deux àangles droits et un àangle obtus /z.Les
arêtes sont de trois espèces : quatre, qui sont paral-
lèles à Taxe principal, c d h, e i^fjj ‘i'' quatre autres, qui sont parallèles à elles-mêmes , coupent les premières obliquement, aboutissent par une extrémité à un angle obtus , de l’autre à un angle aigu, et se trouvent être deux à chaque base , c e, J/, g i ^ h j ,• 3° deux arêtes parallèles, formées par la rencontre de deux pians sous un angle obtus : il n’en existe qu’un seul à chaque base, c d, ijÿ ^ enfin, deux arêtes parallèles , formées par la rencontre de deux plans sous une incidence aiguë ^ il n’en existe également qu’une seule à chaque base , e g, h. Ces deux dernières espèces d’arêtes aboutissent par chaque extrémité à des angles identiques, qui ne sont pas les mêmes pour chacune d’elles.
Les faces sont de trois ordres et parallèles deux à deux.
Par l’ablation d’une seule espèce d’angles , on obtient un octaèdre cunéiforme, irrégulier, présentant trois sortes de faces: quatre parallèles, qui proviennent de la modification et quatre autres , dont deux appartiennent aux pans du prisme , et deux appartiennent aux bases. L’octaèdre qui naît par la troncature des angles obtus diffère de celui que Ton obtient par la troncature des angles aigus. La pl. 7, fig. SI, représente un de ces octaèdres, ou ])rismes, peu importe le nom que l’on voudra leur donner.
Si les huit angles sont modifiés à la fois, on obtient un octaèdre à base rhomboidale , fig. 3.
Modifié sur les quatre arêtes parallèles à l’axe principal, le prisme oblique à bases rectangulaires donne un prisme octogonal oblique, fig. 4? si les facettes n’ont pas enlière-
(2oïlPS ANOnc. -J
ment fait disparaître les faces du solide primitif-, dans le cas contraire, on aurait un prisme oblique à bases rhomboïdales, 5. Si les quatre autres arêtes parallèles sont modifiées, on obtient encore des solides analogues à ceuxci, en prenant un des côtés pour bases. Si les arêtes aiguës et obtuses des bases sont modifiées séparément , on obtient des prismes hexagones, droits, irréguliers , en prenant encore un des côtés pour base. Si ces deux sortes d’arêtes sont modifiées à la fois, on obtient, comme pour les arêtes prises quatre à la fois, des prismes octogonaux, irréguliers, ou des prismes quadrilatéraux, irréguliers aussi, toujours en prenant un des côtés pour base (i).
Si quatre arêtes d’une espèce sont modifiées en même temps que quatre autres arêtes d’une ou de deux espèces, on a des octaèdres irréguliers. Si les douze arêtes sont modifiées ensemble, on peut obtenir un dodécaèdre irrégulier, qui présentera alors des faces de trois espèces différentes, ce qui est indiqué par leur origine.
Que l’on combine maintenant les modifications de chaque espèce d’arêtes avec celles de chaque espèce d’angles, qu’on les réunisse deux à deux et trois à trois , qu’on les modifie par des biseaux, par des facettes faciangulaires et arétangulaires, que l’on opère de semblables modifications sur les dérivés, on pourra se faire une idée des nombreuses modifications du prisme oblique à bases de parallélogramme rectangulaire.
Plusieurs minéraux remarquables appartiennent à ce système cristallin , et l’on trouve presque toujours au sommet des prismes des arêtes médianes et obliques qui indiquent leur origine : épidotes, pyroxènes.
(i) Je ne prends un des côte's pour base qu’afin de pouvoir donner un nom connu à la forme de'rivëe.
d’histoire naturelle.
Le PRISME OBLIQUE A BASES DE PARALLÉLOGRAMME OBLIQUANGLE
s’éloigne encore plus de la régularité que le prisme oblique à bases rectangulaires. Toutes les parties qui le constituent sont identiques deux à deux. Ces parties identiques sont opposées à chacune des extrémités d’un axe. Ce solide présente donc six faces de trois ordres différons, huit angles de quatre ordres différons, douze arêtes de six ordres différens, et, enfin , treize axes, dont trois faciaux , quatre angulaires et six d’arétes, absolument différens. Les trois axes faciaux, les seuls que l’on considère ordinairement dans ce prisme, sont obliques les uns sur les autres, ce qui les distingue de ceux du système précédent, dont deux axes sont à angles droits. Les modifications qu’il produit peuvent être fort nombreuses. Très peu de cristaux appartiennent à ce système cristallin : on ne cite tout au plus que l’axinite et le sulfate de cuivre hydraté.
M. Brochant de Villiers distingue trois espèces de prismes obliques : un qui est incliné sur une arête , un qui est incliné sur un angle, et enfin un dernier, qui est incliné de telle façon qu’il ne repose ni sur un angle, ni sur une arête. Ces sortes de prismes peuvent effectivement embrasser tous les prismes obliques possibles (i).
Application de la cristallographie,
La cristallographie, telle qu’elle vient d’être exposée, démontre bien la relation géométrique qui existe entre les différentes formes que les cristaux peuvent affecter, mais elle ne prouve pas que telle ou telle autre forme d’un système soit plutôt primitive que secondaire j par exemple, le
(i) On comprend facilement le genre d’obliquité' dont il est ici question en la rapportant à un plan perpendiculaire à l’axe princi])aî.
fer sulfuré cristallise en cube, en octaèdre, en dodécaèdre, etc., et comme le cube peut dériver de l’octaèdre et du dodécaèdre , tout aussi bien que ceux-ci peuvent dériver du cube , il n’y a pas de raison pour adopter une de ce& formes préférablement à une autre. Cet inconvénient a conduit à adopter formes dominantes , qui ne sont rien autre chose que les formes sous lesquelles telles espèces cristallines se rencontrent le plus communément ; par exemple, on a pris le cube pour le fer sulfuré jaune , le dodécaèdre pour le grenat; l’octaèdre pour le rubis spinelie ; le prisme hexaèdre pour l’émeraude, etc.
L’usage des formes dominantes est bon en ce qu’il rappelle une modification qui est caractéristique. Cependant le choix que l’on est ainsi porté à faire peut être entièrement contraire à la nature des choses : on déduit de l’observation et le raisonnement démontre que la matière est formée de particules insécables que l’on nomme atomes, qu’il y a des atomes de plusieurs natures, et que c’est par une disposition symétrique ou régulière de ces atomes que les cristaux prennent naissance; qu’entre la forme des cristaux et celle des atomes il y en a une autre , intermédiaire, qui peut produire toutes les modifications d’un système cristallin , et qui a reçu le nom de molécule intégrante.
Le choix de la forme de cette molécule intégrante , qui est quelquefois semblable à la forme primitive , ne peut donc pas être arbitraire; mais ce qui manque pour la déterminer avec certitude dans un grand nombre de cas , c’est que , sachant le rapport des atomes entrant dans une molécule et le système cristallin qu’elles produisent , on ne sait pas si ces molécules doivent se grouper par juxta-positioFi ou s’équilibrera certaines distances, n’élant en rapport que par des angles ou des arêtes. Si la
d’histoire INATURELLE.
première supposition était réelle, les cristaux ne pour raient avoir, pour formes primitives , que des prismes , y compris le cube et le rhomboèdre. Cela exclurait les octaèdres, qui ne peuvent se grouper régulièrement que sur leurs angles et sur leurs arêtes , en laissant des espaces vides, tétraédriques*, et les tétraèdres qui laissent des espaces octaédriques. L’opinion la plus probable , et la seule meme qui paraisse d’une application générale , serait celle qui admettrait ces deux genres de groupemens.
Il est encore un ordre de faits bien remarquables , qui conduit à fixer le choix de la forme primitive : c’est cjue la plupart des minéraux cristallisés jouissent de la pro- [iriété de se diviser régulièrement par le choc ou par Taclion d’une lame tranchante. On appelle cette pro-
priété des cristaux. La galène , cristallisée régulièrement, par le choc, présente des fissures, disposées à angles droits, qui donnent une multitude de peiitscubes*, lafluorine donne, dans les memes circonstances , des cubes, des octaèdres et des tétraèdres ; la chaux carbonatée rhomboédrique donne des rhomboèdres; le gypse et les micas se divisent en lames parallèles, lorsqu’on les sépare dans une certaine direction avec un instrument tranchant. On est ainsi coin duit à adopter le cube pour forme primitive de la galène , le rhomboèdre pour celle du spath d’Islande; mais lamuL tiplicité des formes obtenues de la fluorine empêche de rien conclure : on est obligé de se baser sur d’autres don nées.
Jusqu’à présent, les formes dérivées ont été présentées comme résultant de l’ablation ou troncature de quelques unes des parties d’une forme primitive. Cela enchaînai i bien les faits et facilitait leur étude ; mais ce n’est certainement point ainsi que la nature agit. Les molécules in té-
grantes ont une certaine forme qui peut donner les formes dérivées par des groupemens différens. Ainsi des cubes, en se groupant, peuvent donner naissance à l’octaèdre et au dodécaèdre, etc,, comme on le voit pl, 7, fig. 8, 9. On conçoit facilement que les molécules intégrantes sont assez petites pour que la surface du solide puisse meme paraître très polie , malgré ces espèces de groupemens. Cependant le fer sulfuré octaédrique présen te souvent une surface mate qui semble rappeler les angles des petits cubes intégrans, et les dodécaèdres du sulfo-arséniure de cobalt ont des stries dans la direction des arêtes des cubes intégrans.
Par des groupemens analogues, le rhomboèdre obtus peut donner des rhomboèdres aigus , pl. 7 , fig. 10.
Ces observations sont si précises , et les angles des cristaux naturels sont tellement en relation avec ceux que donne la théorie , qu’il est on ne peut plus probable que la nature n’emploie pas d’autres moyens. Un pareil genre d’observation démontre évidemment que la forme primitive de la fluorine est le cube et non ses dérivés.
Une observation du meme genre, encore bien digne de marque, et qui conduit à adopter cette manière de voir , est que, dans la nature, on n’a jamais rencontré le dodécaèdre pentagonal régulier^ mais un dodécaèdre symétrique , qui peut être rigoureusement construit avec un assemblage de cubes , comme celui qui est indiqué , pl. 7 , fig. 8. On voit que ce genre de groupement a lieu par des rangées de molécules qui sont réunies par deux dans un sens et une à une dans un sens opposé.
Le carbonate de chaux, qui a déjà été signalé comme donnant des rhomboèdres toujours semblables par le clivage , offre cependant des cristaux naturels rhomboédriques , beaucoup plus obtus ou beaucoup plus aigus
d’histoire naturelle.
que le rhomboèdre de clivage ^ mais si l’on vient à les rompre, on retrouve toujours ce dernier rhomboèdre, et l’on voit que les rhomboèdres secondaires , d’après leurs angles , peuvent être rigoureusement construits avec les rhomboèdres primitifs, en les ajoutant par rangées, deux contre un, trois contre un , trois contre deux , etc.
Est-il actuellement possible de penser que des cristaux qui présentent de telles modifications puissent avoir une autre forme primitive que celle qui peut, par des groupemens, donner toutes les formes dérivées ?
Groupement des cristaux.
Les cristaux se réunissent quelquefois de plusieurs manières remarquables qui donnent naissance aux pénétra- Lions f aux macles aux liéniitropies et aux transpositions,
La pénétration a lieu lorsqu’un cristal se forme sur un autre qui lui sert de noyau, sans que leurs faces soient parallèles, si le solide est identique. La fig. 7 , pl. 7 , représente la pénétration d’un cube et d’un octaèdre.
Les macles résultent de l’entrecroisement des cristaux prismatiques : cet entrecroisement se fait souvent sous des angles qui sont en relation avec les modifications que peuvent subir les cristaux qui leur donnent naissance. La staurotide en offre des exemples bien remarquables, pl. 8, fig. I .
hémitropies sont fort curieuses en ce qu elles semblent présenter deux moitiés d’un cristal qui se seraient réunies en sens inverse de leur position normale, comme si rune d’elles avait fait un demi-tour sur elle=méme. Ainsi le feldspath, pl. 8, fig. 2 , présente un cristal oblique qui, au moyen de l’hémitropie, prend l’aspect indiqué, fig. 2. L’oxide d’étain présente souvent cette altération.
La transposition est une hémitropie incomplète, représentée seulement par un sixième de révolution.
On a pu remarquer jusqu’à présent que pas un des cristaux simples n’a présenté d’angles rentrans. Cela ne s’observe que sur des cristaux réunis.
Quant à leur manière d’étre dans la nature, les cristaux sont disséminés dans une roche ou gangue., fig. 3, comme les tourmalines , l’oxide de fer magnétique, etc., ou bien implantés, fig. 4? comme le quarz, l’épidote, le sulfate de strontiane, etc.
Mais les minéraux ne sont pas toujours cristallisés, et lors même qu’ils le seraient, leur forme pourrait n’être pas déterminable par les moyens géométriques-, on se sert alors poulies décrire de plusieurs termes que nous allons faire connaître : quand la forme est absolument indéterminable, on dit que le minéral est amorphe (i). Tantôt les cristaux sont des prismes excessivement minces et on les dit soyeux: gypse , malachite-, lorsqu’ils sont droits et déliés, on les dit aiguillés : métotjpeÿ s’ils sont plus gros, prismatiques et accolés les uns contre les autres comme des baguettes en faisceau, on les dit bacillaires : aragonite-, on les dit lenticulaires s’ils affectent la forme d’une lentille : gypse.
Lorsque les minéraux paraissent formés de lames assez étendues et parallèles , on les dit laminaires ,- si les lames sont petites et entrecroisées irrégulièrement , ils sont lamellaires. On les dit stratifiés lorsqu’ils sont disposés par couches parallèles et ondulées. Enfin il est une foule d’autres termes faciles à comprendre, et qu’il serait inutile de rappeler ici.
(i) De Va privatif et de former sans forme.
d’histoire naturelle.
La cassuî'e présente aussi quelques caractères : ou la (lit droite, conique, co72c/20z<ie ( en écaille ) , raboteuse, céreuse , esquilleuse , uitj^euse. Tous ces termes sont d’une intelligence tellement facile qu’il serait superflu de donner le moindre développement.
Densité. La densité des minéraux étant très variable peut aider à les reconnaître quand le doute ne porte que sur un petit nombre d’espèces. Les minéralogistes la déterminent au moyen de la balance de JNicholson , qui est très portative , pl. 2, fig. i. C’est une espèce d’aréomètre portant deux plateaux marqués <2, Pour se servir de cet instrument, on le plonge dans l’eau distillée ou dans l’eau de pluie : il s’y enfonce environ jusqu’en c d alors on ajoute des poids dans le plateau a , jusqu’à ce que l’eau affleure un petit trait qui est marqué e , f. Cette opération n’a besoin d’étre faite qu’une seule fois, seulement il faut noter les poids que l’on a ajoutés. La densité se déterminant en pesant un corps alternativement dans l’air et dans l’eau, on arrivera à ce résultat en prenant un échantillon bien pur, cristallisé s’il est possible, et pesant moins que le poids enregistré , le plaçant sur le plateau a, et ajoutant des poids pour obtenir raffleureraentj il en faudra moins que dans le premier cas , et le poids du corps sera représenté par ce qui manque pour y arriver. Cela fait, on laisse les poids dans le plateau a : si le corps est plus pesant que l’eau, on le place dans le plateau h, s’il nageait sur elle, on renverserait ce plateau en l’accrochant par l’anneau au crochet puis, pouiTe lester, on mettrait le petit poids i dans l’anneau j , et l’on mettrait le corps sous le plateau. On plonge l’aréomètre et l’on ajoute de nouveaux poids qui représentent celui du volume de l’eau déplacée ; or , en divisant le poids du corps, pris dans bail' , par ce poids
de l’eau déplacée , on a la densité cherchée, rapportée à l’eau prise pour unité (i).
Action delà lumière sur les minéraux. Les corps sont transparens lorsqu’ils permettent de distinguer les objets au travers : silice , topaze , carbonate de chaux rhomboédrique , etc. Ils sont opaques s’ils ne transmettent point la lumière: métaux, sulfures de fer, de cuivre, etc. ; translucides si , perméables à la lumière , ils ne permettent pas de voir au travers : calcédoine, albâtre, etc.
La réfraction des minéraux est aussi fort remarquable. Tantôt elle est simple , c’est à dire que le corps dévie simplement la lumière qui parvient obliquement à sa surface, comme tous les minéraux transparens qui appartiennent ausystème cubique : sel gemme', ou ceux qui n’ont jamais c.vis>iû\i%é : X erre volcanique. Tantôt elle est ,• alors
la lumière, au lieu de se dévier simplement, se divise en deux faisceaux , et lorsqu’au travers des corps jouissant de cette propriété, on regarde un objet dans certaine position, on le voit double : tous les minéraux transparens et cristallisés qui n’appartiennent point ausystème cubique, mais surtout le carbonate de chaux rhomboédrique. ou spath d’Islande.
Couleur des minéraux. La couleur des minéraux est
(i) Pour obtenir une densité avec exactitude, il faudrait peser le corps dans le vide , car le volume de Pair déplacé diminue son poids d’une certaine quantité j mais elle est si faible, que l’on peut la négliger dans les expériences ordinaires. Il est aussi bon de tenir compte delà température de l’eau; car comme elle se dilate par la chaleur, sa densité diminue nécessairement en raison de cette dilatation et le résultat est altéré ; mais c’est aussi d’une faible quantité.
Quel que soit le procédé employé pour obtenir une densité, voici la
formule générale à l’aide de laquelle on peut la trouver : soient Pie poids
du corps dans l’air ou dans le vide, et p son poids pris dans l’eau ; P—-/’
représente le poids de l’eau déplacée , et „ - = D,
d’histoire naturelle. 45
quelquefois un signe caractérisüque de respèce^ mais elle est aussi souvent très variable. Le fer bisulfure cubique est toujours d’un jaune métallique, si ce n’est à la surface, au moins dans l’intérieur de ses cristaux ^ le fer oligiste est toujours gris d’acier lorsqu’il est cristallisé 5 mais la fluorine et le quarz peuvent affecter toutes les couleurs. Il est bon de remarquer que la pulvérisation, en détruisant l’éclat métallique!, change quelquefois complètement les couleurs ; le fer oligiste, qui vient d’être cité, est rouge lorsqu’il est réduit en poudre; cette couleur est plus constante que la première.
La dureté des corps se mesure par l’effort qu’il faut faire pour les entamer ou simplement les rayer, et non point par l’effort qu’il faut faire pour les rompre ; cet effort mesurerait leur cohésion. Comme il est fort difficile d’obtenir une appréciation suffisante par un pareil moyen d’investigation, M. Mohs a eu l’heureuse idée de choisir une série de minéraux faciles à trouver, et de duretés différentes, qui servent de termes de comparaison. Voici cette série :
I®. Talc laminaire, blanc.
2®. Gypse prismatique, limpide.
3®. Calcaire rhomboïdal.
4°. Fluorine octaédrique.
5®. Phospborite apatite.
6®. Feldspath adulaire limpide.
7®. Quarz hyalin.
8®. Topaze jaune du Brésil.
9®. Corindon télésie rhomboïdal.
10®. Le diamant limpide, octaédrique.
Le premier de ces corps est rayé par tous ceux qui le suivent • le dernier, qui est le plus dur de tous ceux qui
sont connus, lÉest rayé par aucun de ceux qui le précèdent. Un corps pris dans la série, quel qu’il soit , est rayé par ceux qui le suivent, et raie ceux qui le précèdent^ les deux premiers sont rayés par l’ongle , les six premiers le sont par l’acier d’un burin bien trempé. On essaie la dureté d’un minéral par les corps qui viennent d’étre désignés, et dans l’ordre des numéros, jusqu’à ce qu’on en rencontre un qui le raie*, pour n’étre point trompé, il faut essuyer le minéral après chaque essai pour voir si la trace qui le recouvre est produite par sa propre pous« sière ou par celle du corps qui a servi pour l’essayer. Dire qu’un corps est rayé par le quarz , c’est exprimer qu’il est au moins aussi dur que le feldspath.
Électricité des minéraux. Beaucoup de minéraux jouissent de la propriété de s’électriser par le frottement , et de pouvoir attirer et repousser ensuite des corps très légers. Quelques uns s’électrisent par la simple compression : calcaire rhomhoédrique , topaze. Le premier de ces corps s’électrise vitreusement , et conserve son électricité pendant un temps assez considérable. Haüy a profité de cette propriété remarquable pour construire un éleclroscope qui permet de distinguer l’électricité du corps que l’on essaie. Voy. pl. ‘2, fig. 2. Un petit prisme de calcaire rhomboïdal a est enchâssé à l’extrémité d’une aiguille h c , qui se meut librement sur pied à pivot d. L’aiguille est maintenue en équilibre par un contre-poids b. Si l’on comprime entre le pouce et l’index le petit prisme, il s’électrise vitreusement, comme il vient d’étre dit. Si donc on en approche un corps électrisé de la même manière, il le repoussera^ ce qui ne pourrait avoir lieu si le corps n’était pas chargé d’une électricité semblable , car un corps neutre ou électrisé résineusement l’attirerait j
d’histoire naturelle ►
mais pour distinguer le corps neutre du corps électrisé , il faut l’approcher de l’extrémité b de l’électroscope : le corps neutre n’agira point sur elle , et le corps électrisé l’attirera , quelle que soit l’électricité dont il pourra être chargé.
Un simple poil de chat fixé à l’extrémité d’une tige de bois ou de métal que l’on ferme dans un étui , est aussi un électroscope très sensible. PI. 2, fig. 7.
Plusieurs minéraux s’électrisent par la chaleur, comme les tourmalines f le horacite , la topaze. Mais c’est le premier de ces corps qui présente ce phénomène de la manière la plus remarquable : si, après avoir chauffé un prisme de tourmaline , on le place rapidement dans un petit étrier de papier suspendu par un fil de soie non tordu (pl. 2, fig. 3), et si l’on approche alternativement un corps électrisé de chacune de ses extrémités, on voit qu’il en attire une et qu’il repousse l’autre. Mais la meilleure manière de faire l’expérience, est de suspendre le prisme de tourmaline dans un vase que l’on peut chauffer et refroidir a volonté. On observe alors que, quelle que soit la température du prisme , il ne donne pas de signes électriques, si elle est stationnaire; tandis qu’il en présente toujours de sensibles lorsqu’elle croît ou lorsqu’elle décroît. Mais , fait bien remarquable , l’extrémité du prisme qui donne de l’électricité positive pendant l’accroissement de température , donne de l’électricité contraire pendant son décroissement. On observe encore que les prismes de tourmaline , s’ils ont deux sommets cristallisés, présentent un défaut de symétrie. Un de ces sommets a toujours plus de facettes que l’autre; c’est celui qui donne de l’électricité négative pendant l’accroissement de température et de l’électricité positive pendant le décroissement. Voy. pl. 8, fig. 8.
Le défaut de symétrie des cristaux de tourmaline ^ s’observe généralementsur tous les cristaux pyro-électriques .
Magnétisme des minéraux. fer métallique , l’oxide noir de fer et quelques variétés de fer oligiste sont attirables à l’aimant. Pour rendre leur propriété magnétique très sensible , on les approche d’un barreau aimanté , mobile sur un pivot; il est facilement dévié de sa direction par un de ces corps.
M. Biot a vu qu’une espèce de mica cristallisé, qui ne renfermait que o,o6 de fer, suspendu après un fil non tordu, oscillait entre les pôles de deux barreaux fortement aimantés, et que, comparé à un autre mica qui contenait plus de fer, le nombre des oscillations était en raison de la quantité de ce métal que cbacun d’eux renfermait- Ainsi, il y a toujours moyen de reconnaître le fer dans les corps qui le renferment. L’oxide de fer, dit oligiste, agit sur un barreau très mobile et fortement aimanté. Il cesse d’agir sur un barreau pesant et faiblement aimanté; celui-ci est cependant mis en mouvement par l’oxide noir de fer. Toutefois, le barreau aimanté est un instrument inutile pour le voyageur, à moins qu’il n’ait à reconnaître un faible aimant naturel qui aura toujours un pôle qui pourra repousser une des ex trémités du barreau aimanté. La couleur de la poudre des oxides de fer oligiste et magnétique est un caractère très facile à mettre en évidence et qui est encore plus caractéristique que leur action magnétique.
De la classîjicatioji des minéraux .
Les espèces minérales, dont le nombre augmente tous les jours, ne pourraient être étudiées sans ordre ; il a donc été indispensable de les classer. Les classifications qui ont été publiées jusqu’à ce jour diffèrent quelquefois beaucoup
d’histoire naturelle.
les unes des autres*, cependant on peut dire que presque toutes celles de l’époque actuelle sont basées sur la constitution chimique des minéraux. Elles sont toutes bien loin de ce que l’on peut espérer-, mais comme une discussion sur un pareil sujet appartient à la partie philosophique de la science 5 il me sera impossible de l’aborder ici 5 je me contenterai donc de dire que l’on doit regarder comme la meilleure, celle qui satisfait au plus grand nombre d’exigences, et que comme telle j’ai adopté, en y introduisant quelques changemens, celle queM. Brongniartsuit dans les leçons qu’il fait au Muséum d’Histoire naturelle, quoiqu’elle soit hybride, c’est à dire fondée sur plusieurs principes.
Quand on examine les êtres vivans on s’aperçoit, par le moindre examen, qu’il existe entre eux une espèce de filiation et d’enchaînement qui permet de partir d’un cire simple pour arriver à un plus compliqué , ou de partir d’un être compliqué pour arriver ix un plus simple. S’il se rencontre quelque lacune dans la série que l’on parcourt , on trouve quelquefois à l’état fossile des débris d'êtres organisés qui permettent de la remplir. Cet encbaînement a servi de base pour toutes les classifications dites naturelles. Lorsque l’on s’est occupé de ces classifications ou méthodes naturelles , on a d’abord voulu faire des séries linéaires 5 mais on s’est bientôt aperçu qu’il était des affinités latérales qui faisaient qu’un tel genre de série n’enchaînait point assez les êtres, et que lé moyen le plus convenable serait de les écrire sur un plan, et de tirer des lignes d’une espèce à l’autre pour indiquer les affinités.
Les êtres vivans ont des moyens de reproduction, et en admettant celte idée vraie ou fausse , mais soutenue par de Lamarck , que les circonstances ont pu les modifier et
faire que certaines espèces aient changé dans quelques unes de leurs parties sans perdre les caractères d’organisation primitive , on arrive à priori exactement au meme mode de classification que celui qui, actuellement, est reconnu le meilleur de tous.
Aujourd’hui la nature est stationnaire: les êtres différens ne se croisent plus sans donner des germes impuissans, et l’espèce vivante se trouve déterminée en disant quelle se reproduit toujours la même par la génération.
On a groupé des espèces pour avoir des genres , des genres pour avoir des familles ou ordres, et des ordres pour avoir des classes. Ces genres , ces familles, ne peuvent être naturels, à moins qu’ils ne soient comme des rameaux complets, détachés du grand arhre de l’organisation. Cependantles moyens graphiques ne permettant pas de se passer de genres et de familles qui, au reste, approchent beaucoup des filiations naturelles , on les a donc conservés.
Chez les minéraux , il n’est point de reproduction , point d’enchaînement de ce genre. On est obligé de créer pour eux une espèce de philosophie particulière, et l’on s’est arrêté à copier ce que l’on avait fait pour les êtres vivans. On a donc des espèces, des genres et des ordres de minéraux.
Mon intention étant de suivre en grande partie la classification de M. Brongniart, je me contenterai de donner les définitions nécessaires pour qu’on la comprenne.
L’espèce est la réunion des individus minéralogiques , composés des mêmes élémens dans les mêmes proportions , et représentant le même type ou système de cristallisation.
genres sont formés par la réunion des espèces qui se conviennent par un élément chimique qui peut être électro-positif ou électro-négatif.
M. Brongniart prend tantôt un de ces principes, tantôt
D^HISTOIRE NATURELLE
il prend Fautre ; mais le choix qu’il a fait rompt souvent les afEnilés : par exemple , le gahnite et le spinelle, qui se ressemblent tant,sontfort éloignés^ le carbonate de fer et le carbonate de chaux rbomboédrique sont également séparés. Pour obvier à cet inconvénient, que je crois grave, je serai obligé de reporter les sels classés par la base, ou le corps électro-positif, parmi les sels classés par l’acide, ou le corps électro-négatif.
Le mot sel étant mal défini ou, pour mieux dire, indéfinissable, cela laissera de l’arbitraire dans le choix que je pourrai faire*, mais je n’aurai pas prétendu l’éviter.
Le but que je me propose n’est pas d’atteindre un point de vue philosophique, mais simplement de réunir les minéraux dans un ordre qui puisse en faciliter l’étude.
Les genres sont réunis en classes, il faut le dire, d’après des considérations qui ont une origine plutôt historique que chimique^ mais cela importe peu.
Il est quelques minéraux que l’on n’a jamais rencontrés à l’état cristallin, ou qui, dans cet état, seraient tout à fait étrangers à ce qu’ils sont réellement tels qu on les connaît. Ils sont quelquefois en masses assez considérables et portent le nom de roches, tels sont les argiles, le schiste, la ponce, etc.*, souvent ce sont des espèces minérales altérées. Comme elles entrent pour quelque chose dans la constitution du globe , il en sera question dans la partie géologique.
Les fossiles peuvent être partagés en deux grandes séries : les corps anorganiqiies ou les minéraux, et les corps d’origine organique.
Cours ÂiyoHG.
bo TRAITE ELEMENTAIRE
Les minéraux se divisent en trois classes :
PREMIÈRE CLASSE. — Gazolytes.
Les types des genres forment à eux seuls , ou par coni' binaison , des gaz permanenS à la pression et à la température ordinaires. Iis sont électro-négatifs, relativement aux corps des autres classes.
Exemple : Oxigène , hydrogène , soufre, arsenic, etc.
DEUXIÈME CLASSE. — Métaux autopsides.
(^Métaux proprement dits.') (i)
Types génériques ne formant jamais de gaz par euxmémes, ni en se combinant à d’autres corps.
Leurs oxides sont tous réductibles à une température élevée, parle charbon ou par l’hydrogène, quand ils ne le sont pas immédiatement. Quelques uns d’entre eux décomposent l’eau à la chaleur rouge.
Exemple : Or, platine, argent, plomb, fer,
TROISIÈME CLASSE. — Métaux hétéropsides.
(^Métaux for majit les terres et les alcalis par leur oxidation .)
Types génériques ne formant jamais de gaz permanens(2). Corps électro-positifs relativement aux précédens. Oxides non réductibles par l’hydrogène.
Décomposent l’eau à une température peu élevée.
(i) Il est e'vident que ces sortes de divisions ne sont basées sur rien de bien déterminé.
(3) Si l’hydrogène potassié existe, ce caractère n’est pas absolu.
d’histoire naturelle.
PREMIÈRE DIVISÏOIV.
CORPS ANORGÂNIQÜES.
PREMIÈRE CLASSE Gazolytes ,
OXIGEIVE. — ^4i7'pur y air déphlogistiqué . Corps simple des chimistes ; gazeux, transparent, incolore, inodore, pesant spécifiquement 1,1026 ^ servant de terme de comparaison pour les poids atomiques. Ce gaz active conside'rablement la combustion, est absorbé par le phosphore sous une faible pression ou lorsqu’il est mélangé à l’azote. Enflammé dans un eudiomètre avec deux fois son volume d’hydrogène pur , les deux gaz se combinent pour former de l’eau et disparaissent.
Ce corps est très répandu dans la nature ; il entre pour 0,21 en volume, et 0,20 eu poids dans la constitution de l’air atmosphérique ; pour ii,i en poids dans celle de l’eau. Combiné avec les autres corps simples , il donne les oxides et une grande partie des acides 5 il existe encore dans une foule de combinaisons dites salines.
HA DROGEXE. Corps gazeux qui ne se rencontre qu’à l’état de combinaison dans la nature.
ÎIyd. sulfuré. — Acide hydrosulfurique , acide sulfhydrique. Composition SH^. Gazeux, incolore, odeur caractéristique d’oeuf pourri 5 approché d’un corps enflammé , il brûle en donnant pour produits de l’eau, de l’acide sulfureux et du soufre. Il se dissout dans l’eau à laquelle il donne la propriété de précipiter en noir les sels de plomb, de cuivre et d’argent.
Ce gaz existe dans l’air dans les environs des volcans, dans certaines eaux minérales dites sulfureuses.
ïiVD. CARBOivÉ. Corps gazeux, liquide ou solide, volatil, inflammable , donnant de l’eau et de l’acide carbonique paria combustion. GRISOU. Gaz incolore, possédant presque constamment une odeur de bitume, qui luiest étrangèrej ne pouvantentretenir la combustion. Mêlé avec deux fois son volume d’oxigène, et enflammé dans un eudiomètre , il donne naissance à de l’eau et à un volume d’acide carbonique égal au sien.
îl existe dans la a ase des eaux stagnantes dont il sort par l’agitation 5
on l’obtient en y plongeant des flacons pleins d’eau, renverse's et munis d’un entonnoir.
C’est le gaz inflammable des houillières qui produit de si dangereuses explosions lorsqu’il est enflammé après avoir été mélangé à l’air. Il est des lieux oèi le grisou sort de terre par des crevasses ou ]jar des trous faits à dessein ^ on l’utilise alors, en l’enflammant , pour des usages économiques.
NAPHTALINE. Cette substance a pour formule C^ Elle est solide, grasse au toucher, en lames nacrées, transparentes , d’uiie odeur très forte de-naphte. Elle fonda 79°, et bouta 212°.
La naphtaline se trouve dans le goudron provenant de la distillation de la bouille. Y existe -t-elle toute formée? PARANAPHTALINE. Même composition que celle de la naphtaline. Se'trouve aussi dans les mêmes produits. Elle est grenue, insoluble dans l’alcool , fond à 180*’, et bout à 3oo°. Sa densité de vapeur est à celle de la naphtaline : : 3 : 2. {Dumas.)
IDBIALINE. C^ Substance blanche, cristalline, soluble à chaud dans l’huile volatile de térébenthine et l’alcool dont elle se sépare par le refroidissement; se décompose en partie lorsqu’on la réduit en vapeurs. Elle se dissout à chaud dans l’acide sulfurique , et le colore en bleu.
Cette matière a été trouvée dans le minéral de mercure d’Idria , dont elle fut obtenue au moyen delà distillation, par M. Payssé. M. Dumas i’en retira par l’huile volatile de térébenthine. IIATCHÉTINE , ADIPOCTRE MINÉRALE. Hydrogène carboné dont la composition n’est pas connue. Consistance adipeuse, couleur roussâtre, poisse les doigts , très fusible.
CIRE FOSSILE DE MOLDAVIE. Couleur brune- verdâtre, odeur empyreumatique. Soluble en partie dans l’alcool ou l’éther sulfurique bouillans , entièrement soluble dans l’huile volatile de térébenthine, également bouillante, fusible à 82°. Elle est formée d’hydrogène et d’oxigène dans des proportions qui la rapprochent de celles du gaz oléifiant. Elle est peut-être identique avec l’hatchétine , qui n’a pas été suffisamment étudiée.
SCHEIRRÉRITE. CID. Substance molle, blanchâtre, nacrée, fusible à 36*’, cristallisant en aiguilles parle froid, mais soluble dans l’alcool. Trouvée dans une couche de lignite des environs de Saint-Gall.
N APHTE. Liquide, incolore ou jaunâtre , d’odeur céphalalgique, nauséeuse , qui est formé de plusieurs matières différentes , que l’on sépare en partie parla distillation. Il est soluble en toutes proportions dans l’alcool et l’éther purs , sa densité varie de 7,6 à 8,5 ; son point d’ébullition est au moins à 85'’, 5.
d’histoire naturelle.
Se trouve dans toutes les matières bitumineuses dont on peut l’extraire directement ou par distillation. Il existe abondamment sur les bords de la mer Caspienne ; à Bakou 5 à Amiano dans le duché de Parme; en Sicile; en France dans le village deGobian^ de'partement de l’He'rault.
Le pétrole estuu naphte impur.
AU. OH^. Liquide entre o” et 100'’, bout à cette dernière tempe'rature. Incolore , limpide, insipide, inodore. Sa vapeur est de'compose'e par le fer rouge qui passe à l’e'tat d’oxidç ,en iqême temps qu’il se dégage de l’hydrogène.
L’eau existe sous les trois états à la fois sur la surface de la terre ; en vapeur, dissoute ou suspendue’dans l’atmosphère ; liquide, dans les sources, les rivières, les fleuves, les lacs et les mers; solide, vers les pôles, dans les glaciers et sur les sommets des hautes montagnes. (Yoy. la partie géologique.)
Les eaux qui couvrent la surface de la terre contiennent toujours des matières étrangères qu’elles dissolvent dans les terrains où elles coulent, et une quantité variable d’oxigène, d’azote et d’acide carbonique qu’elles empruntent à l’atmosphère . Quelquefois l’acide carbonique est très abondant et provient d’une autre source.
Pour qu’une eau soit potable, il faut que les matières étrangères y soient en faible proportion, et qu’elles contiennent autant que possible d’oxigène.
Les eaux des pluies d’orage contiennent quelquefois de l’acidt nitrique.
Les eaux dites minérales sont celles qui renferment des matières étrangères en assez grande quantité pour ne pouvoir servir dans l’usage ordinaire .
L’eau de mer contient sur 5oo parties ; sel marin, i3,3o ; sulfate de soude, 2,33; chlorure de magnésium, 2,17; chlorure de calcium , 0,53; des traces de potasse , de bromure et d’iodure de magnésium.
On nomme salines les eaux minérales qui contiennent une assez forte proportion de sulfate de chaux ou de sulfate de magnésie ; Sedlitz ,Epsom , etc. Les eaux gazeuses tiennent une assez forte proportion d’acide carbonique en dissolution : Seltz. Les eaux ferrugineuses doivent leur nom au fer qu’elles renferment : Passy, Con» trexeviile , etc. Les eaux sulfureuses contiennent des sulfures variables et ([uelquefois de l’iiydrogène sulfuré: Barégcs, Bagnères, Cotterêts, Enghien , etc.
Indépendamment de cela , les eaux peuvent être thermales ; c\‘st à dire avoir une température plus élevée (|ue celle des sources or-*
dinaircs.
CIILOllE. N’existe dans la nature qu’à l’dtat de combinaison.
Acide chloruydrique. Acide hydrochlorique , acide muriatique. Gazeux, incolore, d’odeur sulFocante; dissous dans l’eau, il lui communique la propriété de rougir le papier de tournesol et de faire naître, dans le nitrate d’argent , un pre'cipité blanc de chlorure d’argent, noircissant à la lumière, insoluble dans l’acide nitrique et soluble dans l’ammoniaque.
L’acide chlorhydrique existe dans l’atmosphère et dans l’eau qui environnent les volcans en activité.
Les genres brome , iode , fluor, ne renferment pas d’espèces connues. (Voy. Bromures, lodures et Fluorures .)
CARBOAE. Le carbone 5 à la tempe'rature rouge , brûle dans un courant d’oxigène et donne naissance à de l’acide carbonique qui fait aussi partie du genre.
Diamant. G. Corps simple des chimistes. Transparent, limpide, le plus dur de tous les corps (voy. Dureté)] pesant spe'cifîquement 3,5 ; cristallise dans le système cubique ; mais les formes qu’il affecte le plus ordinairement sont l’octaèdre et le dode'caèdre termine's par des faces courbes et différemment modifiées (pl. 8, fîg. 5 et 6), qui se clivent facilement dans la direction des faces d’un octaèdre re'gulier.
Le diamant se trouve parmi des poudingues forme's de cailloux siliceux réunis par une pâte argileuse et ferrugineuse; dans des terrains de transport , reposant sur des roches d’âges différens , tels que le granit, l’amphibole , le calcaire, etc., dont l’époque de formation n’est pas encore bien déterminée. Il est accompagné de quarz, d’oxides de fer magnétique et oligiste , de fer titané,d’or, de grunstein , de bois pétrifié , etc.
C’est dans les Indes que l’on a d’abord rencontré le diamant; depuis ce tèmps on en exploite au Brésil , et on l’a trouvé récemment en Sibérie. Dans ces deux pays , le diamant est accompagné de platine en grain.
Ce n’est qu’en 1676 que l’on parvint à tailler le diamant. Cette découverte est due à L. Berguem , qui usa ce corps avec sa propre poussière que l’on nomme égrisée , et ce fut Charles -le-Téméraire , duc de Bourgogne , qui porta le jiremier diamant taillé ; avant cette époque, 011 ne portait que des diamans naturels , dits à points ndires.
Le diamant peut affecter différentes couleurs , mais elles sont généralement pâles, ce qui fait qu’on les recherche peu. La taille qu’il reçoit varie suivant son épaisseur : les hrillans sont plats vers le centre de la partie que l’on met en évidence , et taillés en pyramide vers la partie opposée , ce sont les plus estimés (PL 8, fîg. 7) ; les roses sont plates d’un côté, et hémisphériques de l’autre , qui est couvert
d’histoire naturelle. 55
de facettes. Elles soiit plus minces et ont moins de valeur que les brillans.
Le diamant n’est pas un simple objet de luxe ; il sert dans les arts pour couper le verre ou pour e'crire dessus. La propriété de cou])ei le verre est due, non seulement à sa durete' , mais bien encore à la forme de coin termine' par des faces courbes qu’il affecte souvent; sans cette disposition, il le raierait sans le couper.
Aîvthkacite, Matière charbonneuse, noire , sèche au toucher, pesant 1 ,5 à 1,8, brûlant très difficilement et laissant peu de re'sidu.
On trouve de l’anthracite rénijorme, scliistoïde , Jibreuse , grarmîaire , terreuse, compacte, etc.
L’anthracite a quelque analogie avec la houille , mais , comme cette dernière , elle ne renferme pas de bitume ; elle paraît avoir une pareille origine et n’en diffe'rer que parce qu’elle aurait e'té soumise à une tempe'rature éleve'e, hors du contact de l’air.
Elle accompagne la houille à Anzin , departement du Nord. Elle se rencontre dans le lias alpin nie Dauphiné , la Tarentaise , etc. 5 elle se trouve encore dans le grauwake , comme dans les Vosges, la Bohême, la Saxe , etc.
L’anthracite peut être employée comme combustible. Elle s’allume difficilement 5 mais, lorsqu’elle l’est , elle brûle bien si l’on a soin de l’entretenir en grande quantité , et d’y ménager des courans d’air.
iïRAPUYTE. Plombagine , mme t/e pZo7??Z^, Matière composée de charbon mêlé avec du sulfure de fer. Elle est solide , gris de fer, douce au toucher 5 elle salit les doigts en les couvrant d’un enduit d’aspect métallique 5 elle laisse une trace grise sur le papier et sur la porcelaine. Le graphite a une densité de 2,08 à 2,45 ; il brûle très difficilement à la flamme extérieure du chalumeau, et laisse pour résidu un peu d’oxide de fer. Il fuse avec le nitrate de potasse àda "chaleur rouge , et donne pour produits du carbonate, du sulfate de potasse et de l’oxide de fer 5 réduit en poudre et traité successivement parla potasse caustique et l’eau régale , il laisse du graphite pur, ou charbon d’un éclat métallique , pour résidu.
Le graphite a été rencontré dans les schistes alpins, le grès houillier, les schistes argileux , le calcaire intermédiaire , le micaschisle, le gneiss et le syénite.
Le graphite est employé pour faire des crayons dits de mine de plomb. Les meilleurs crayons sont taillés en petits parallélipipèdcs dans le graphite du Cumberland; les autres sont faits avec de la poudre de graphite réunie par de l’eau tenant une malière gommeuse en dissolution. Le graphite est encore employé pour adoucir le fi ot“ tement des machines et pour préserver le fer de la rouille.
Acide carboivique. G. Gazeux, incolore, inodore, cTeignant îe^ corps en combustion , soluble dans l’eau à laquelle il communique une saveur aigrelette, et la propriété de faire naître dans l’eau de chaux un précipité qui se redissout dans un accès d’acide.
L’acide carbonique existe dans l’air atmosphérique , en quantité qui varie depuis jusqu’à On le trouve dans quelques grottes (grotte du Chien, près de Naples), et en dissolution dans des eaux dites minérales gazeuses, Seltz, Yicby, etc.
L’acide carbonique des sources peut être employé pour faire du bicarbonate de soude.
Annexes du genre carbone : carhonates , oxalate de fer, mellate d’alumine, houille, lignite, tourbe.
BORE. N’ existe qu’à l’état de combinaison.
Sassoliive. Acide borique naturel. B* 3 OH^. Matière solide , blanche, écailleuse, nacrée, pesant 1,4791 ; elle fond facilement , perd de l’eau, s’épaissit et peut fondre de nouveau si l’on élève davantage la température^le résidu est une matière vitreuse, incolore, soluble dans l’eau , qui donne à l’alcool la propriété de brûler avec une flamme verte.
L’acide borique se trouve en dissolution dans les eaux des Lagoni de Toscane , ou solidifié sur leurs bords ; il s’échappe de la terre jusqu’à une certaine hauteur avec de la vapeur d’eau et de l’hydrogène carboné , et constitue les fumarolles. Il a été découvert dans le cratère des volcans, où il est souvent mêlé avec du soufre.
Les annexes sont peu nombreux. [Voy. les borates et les borosilicates.)
SILICIUM. N’exiate qu’à l’état de combinaison dans la nature.
Silice. Quavz, acide 3h*Matière plus dure que le feldspath,
et moins dure que la topaze, faisant feu sous le briquet; incolore, limpide, lorsqu’elle est pure*, La silice est infusible au chalumeau; pulvérisée et mêlée avec du fluorure de calcium sur lequel on ajoute de l’acide sulfurique, il se développe un gaz^ qui , en traversant l’eau, y forme une gelée blanche , épaisse de sous-hydrofluate de silice. La silice est attaquée à chaud par la potasse qui la rend soluble dans l’eau ; les acides qui la précipitent de cette dissolution la redissolvent ensuite, mais si cette dissolution est desséchée , elle devient tout à fait inattaquable par les acides. Après la dessiccation, le poids du résidu doit représenter celui de la matière employée.
ÇUJEZ HYALIN. Cristal de roçhe. Matière solide, généralement limpide ou laiteuse, incolore ou aune, ou enfumée, ou violette. Les cristaux de quarz hyalin sont ordinairement des prismes hexaèdres, striés transversalement, qui dérivent d’un rhomboèdre de 94® i5', que
d'histoire naturelle. 57
l’on peut obtenir par le clivage, en cbaufl’ant jusc[u’au rouge le^. cristaux de quarz et les étonnant dans l’eau froide. Sa densité “2,654.11 jouit delà double réfraction et s’électrise vitreusemcntpai le frottement.
Le quarz renferme quelquefois des traces d’oxides métalliques , tels que l’alumine , le sesquioxide de fer, le sesquioxide de manganèse, etc.
Les prismes de quarz peuvent être ditlércmment modifiés 5 ils présentent rarement les deux sommets 5 on en trouve d’ainsi cristallisés dans le marbre de Carrare.
Le quarz violet est coloré parle sesquioxide de manganèse , et porte le nom d’améthyste 5 on en trouve rarement sous forme de prismes allongés , mais souvent sous forme de prismes très courts, terminés par des pointemens hexaèdres.
Le quarz aaenturiné ou V aaenturine présente , au milieu d’une masse d’un brun-rougeêtre, des reflets dorés, qui sont dus à des fissures produites par une agglomération de petits prismes, ou à un mélange de lamelles de mica. (Eu cailloux roulés dans les environs de Nantes , de Rennes , en Saxe , en Espagne , en Ecosse , etc.)
Le quarz est quelquefois en petits cristaux rouges, opaques, on lui donne alors le nom d’hyacinthe de Compostelle.
On trouve aussi des prismes de quarz renfermant des substances étrangères 5 les plus remarquables sont ceux qui sont traversés par des prismes très déliés et très droits d’acide titanique , et ceux qui renferment des filets d’amiante qui, quelquefois , ont déterminé les prismes à se courber.
Le quarz est très abondant dans la nature ; on le rencontre depuis les terrains les plus anciens jusqu’aux plus modernes. Ce n’est que dans les formations volcaniques qu’il est assez rare. Il fait partie des roches nommées granité, protogyne , syénite , pegmatite, sidérocriste , liyalomicte, micaschiste ; en très petits cristaux séparés et roulés, il constitue la majeure partie des sal)les qui couvrent la terre , etc.
Les cristaux de quarz se trouvent dans des espèces de fours, dans des failles et dans des géodes.
QUARZ GRÈS. En masses formées par une agglomération plus ou moins confuse de petits cristaux de quarzjsa dureté est égale à celle du quarz hyalin , mais sa ténacité est beaucoup plus faible.
On distingue plusieurs variétés de grès : le grès lustré ou luisant , le grès h bâtir, le grès flexible.
Le grès lustré est compacte, lisse , cohérent , à cassure écailleuse , conchoide, conoïde même. H n’est point employé pour le pavage. Le
grès à bâtir a ses parties moins agglome'rèes , sa cassure est droite, et il se fend beaucoup plus facilement que le grès lustre', et d’autant mieux que la section s’opère parallèlement à la couche forme'e par le grés meme pris dans sa position ge'ologique , s’il n’a point e'prouvè de déplacement.
Cette sorte de grès varie beaucoup de couleur j il peut être gris, jaune , rouge , etc.
Le grès gris appartient aux terrains tertiaires , il est quelquefois employé pour faire des meules et des pierres à aiguiser.
Le zodiaque de Dendrach est construit avec un grés jaune de l’Égypte.
Le grés flexible ou itacolumite est grenu , peu cohérent , et j)eut se plier sans se rompre. Ce grès a été trouvé au Brésil , près de Yillarica, vers le mont Itacolumi, qui lui a donné son nom. Le grès flexible est en couches inclinées, recouvrant un stéachiste renfermant de l’or natif.
La substance que l’on nomme grès cristallisé de Fontainebleau , est du sable empâté par du carbonate de chaux cristallisé en rhomboèdre aigu. Traité par l’acide chlorhydrique , le carbonate de chaux se dissout, et le sable se sépare (i).
Le grès existe en bancs d’une étendue assez considérable, ou en masses séparées et gisant sur le sol. Il se trouve dans les terrains de sédimens inférieur , moyen et supérieur. Dans les environs de Paris , on le rencontre à la partie supérieure de la première formation d’eau douce , au dessus du lignite et au dessous du calcaire grossier, marin. Le grès de Beauchamps, qui repose sur des fossiles marins , est plus bas que le gypse.
On le rencontre encore dans la deuxième formation marine entre les marnes marines du gypse et les marnes et calcaires marins supérieurs.
Le grès de Fontainebleau est en masses angulaires isolées à la surface du sol. Il parait qu’elles y étaient enfouies et qu’elles se sont découvertes par l’action de l’eau , des vents et de la pesanteur, sur les sables qui les entourent. Gela est d’autant plus probable qu’il n’existe ainsi que sur les flancs des montagnes.
(1) Ou donne le nom de grès rouge à un groupe de terrains qui est situé au dessous du groupe ooli tique et au dessus du groupe carbonifère. Le grès rouge proprement dit, ou grès bigarré, est entre le muscbelkalk et le lechstein ou calcaire pénéen d’Omalius d’Halloy.
grès est quelquefois confondu avec le grès rouge, d’autres fois on désigne sous ce
nom le grès qui alterne avec la houille. 11 se trouve alors situé au dessous du groupe dit grès rouge.
Le grès vert rcufenxie quelques groupes situés au dessous de la craie, (f^oj ■, la paille géologique).
d’histoire naturelle.
AGATE. Le quarz agate est rarement cristallise 5 il est translucide et jamais transparent dans toutes ses parties j sa cohe'sion et son élasticité' sont grandes 5 sa cassure est ce'reuse , et quelquefois ecailleuse. Il n’est point entièrement forme' de silice; on y rencontre toujours quelques centièmes de matières étrangères qui, souvent, peuvent être de'truites par le feu.
Le quarz agate pre'sente une grande varie'te' de couleurs, quelquefois re'unies sur un très petit e'chantillon. Ces diffe'rentes couleurs et la manière dont elles sont dispose'es lui ont fait donner des noms diflêrens : la cornaline est rouge vif; la inzvZome est jaune roussûtre ; V héliotrope est verte et pre'sente des taches rouge de sang; la clirjsoprase est vert pomme, sa couleur est due à de l’oxide de nickel; le P lasme (plasma) se trouvait dans les antiquite's de Cecilia Metellia, on en a rencontre' de vert fonce' en Moravie ; la calcédoine est blanchâtre , laiteuse, en masses qui semblent avoir e'té moulées dans des cavités, ou en nappe qui paraît avoir coulé à la surface des corps où elle s’est figée ; elle est quelquefois guttulaire sur les bitumes de l’Auversue.
Les agates onix sont de plusieurs couleurs disposées par zones; les agates herhorisées et arborisées présentent des dessins imitant des plantes ; les agates brisées sont formées de fragmeus d’agates réunis par un ciment de même nature.
Le quarz agate peut emprunter des formes étrangères , tantôt celles des cristaux de carbonate de chaux, tantôt celle du bois (bois pétrifié), tantôt celles de quelques mollusques ou de quelques radiaires qui ont servi de moules.
Les agates sont susceptibles d’un beau poli, et s’emploient comme pierres d’ornement; on en fait des cachets, des coupes , des brunissoirs et des mortiers. La forme des agates est ordinairement un nodule de volume très variable plus ou moins irrégulier. Elles sont rarement pleines, et les couches internes semblent moulées sur les couches externes ; souvent on trouve dans leur intérieur des cristaux qui sont du quarz ou du carbonate de chaux, ou du sulfate de baryte , ou de la chabasie.
Les agates sont disséminées dans la cornéenne qui se rencontre dans les terrains trappéens (Oberstein , Féroé en Islande). On en trouve quelquefois en veines dans les roches porpbyriques. Quelquefois on en trouve dans le calcaire : l’Auvergne , l’Irlande , la Sicile , la Hongrie , Zimapa au Mexique. On en rencontre peu dans l’Amérique septentrionale.
QUARZ SILEX. Le silex est plus fragile que l’agate, sa cassure est grenue, céreuse ou presque lisse, sa pureté est moins grande encore.
sa translucidité est aussi moins grande et sa couleur varie du blond au noir. Les silex ne peuvent se polir comme les agates.
Silex corné. Ce silex a l’apparence de la corne blonde, sa cassure est céreuse et écailleuse, I^e silex corné se trouve en noyaux ou par couches dans le calcaire des terrains de sédimens , moyens et supé rieurs.
Silex pyromaque. Blond ou noir, devenant blanc opaque à sa surface, probablement par une altération isoraérique, sa cassure est conchoïde. Ce silex est employé pour faire des pnerres à fusils. Pour lui donner la forme convenable , il faut le tailler au sortir de la carrière, sans cette précaution la taille deviendrait impossible. Le silex pyromaque se trouve en rognons disséminés ou disposés par couches, ou en lits très minces dans la craie. Meudon , Compiègne, etc.
Silex meulier. D’un blanc sale qui varie du roussâtre au bleuâtre 5 sa cassure est droite , au moins dans le sens parallèle à l’horizon , si l’on suppose la meulière dans sa position naturelle.
La meulière est compacte ou caverneuse : dans le premier cas, on s’en sert pour les constructions; dans le second, elle est employée pour faire des meules à moulins.
Le silex meulier se trouve en masses aplaties, isolées, irrégulières ; elles sont disposées en bancs interrompus dans les terrains lacustres des sédimens supérieurs. Environs de Paris : Montmorency, Lagny, etc.
Les meulières supérieures renferment des fossiles tels que lymnées, p)lanorbes et graines de chara.
Le silex nectique est un silex altéré , très spongieux, rude au toucher, fort léger à cause de ses pores nombreux. On en trouve de blancs et de noduleux à Saint-Ouen, près Paris.
QUJRZ JJSPE. Le jaspe est presque opaque et beaucoup moins pur que les quarz précédons; la quantité de silice qu’il renferme diminue quelquefois jusqu’à 0,76; le reste est de l’alumine et de l’oxide de fer; sa cassure est mate et terreuse; sa densité est environ 2,7. Les couleurs qu’il présente sont vives et foncées. Il est susceptible de recevoir le poli. Il est facile de confondre certains jaspes avec les agates.
On distingue les jaspes par leurs couleurs et par la disposition de ces couleurs, comme les agates. Le jaspe universel est celui qui contient toutes les couleurs. Les jaspes rw^a.^és présentent des couleurs disposées par bandes parallèles. Le jaspe égyptien ou caillou d’7'>^ypfe est brun et présente des couches qui sont irrégulièrement concentriques. Le jaspe brèche est formé par l’agglomération de plusieurs fragmcns de jaspes soudés par une pâte siliceuse. Le cailloiï
D HISTOIRE NATURELLE
de Piennes est une espèce de jaspe brèche ou un poudingue fragmentaire.
Les jaspes forment des couches parallèles dans les terrains de calcaire des sédimens inferieurs, ophiolithiques.
Annexes du genre quarz: silicates, horosilicates , fluosilicates, SOUFRE. Les corps qui composent ce genre sont si peu nombreux et si faciles à caracte'riser, qu^il est inutile d’en e'tablir les proprie'te's gc'ne'riques.
Soufre natif. S. Corps simple des chimistes. Solide, jaune, transparent , ou opaque , moins dur que le calcaire, fragile, ayant une faible odeur, d’un poids spécifique double de celui de l’eau, fusible à 120°, volatil , brûlant avec une flamme bleue en répandant l’odeur de l’acide sulfureux , s’électrisant résineusement par le frottement. La forme dominante du soufre est un octaèdre symétrique à triangles scalènes (pl. G, fig. 1 1). Les angles du sommet sont de to6°38' et de 84‘’58'. Les pyramides culminantes sont inclinées de chaque coté de la base de i4ù°i7'. Le soufre renferme toujours de petites quantités d’hydrogène <lont on peut le séparer en le combinant à un métal très fusible, dans un appareil pneumatique.
On rencontre aussi du soufre aciculaire , stalactitique , pulvérulent, etc.; sa couleur, par voie de mélange , peut varier et devenir verdâtre , rougeâtre , brunâtre , etc.
Le soufre ne forme pas à lui seul des couches bien étendues , mais on le trouve en petites masses, en rognons, en petits filons ou veines cjui traversent les failles de c{uelques roches. On l’a rencontré à toutes les époques deformation, dans le gypse tertiaire de Meaux , dans les marnes du gypse de Montmartre , dans des îignites à Artern en Thuringe. Dans les terrains secondaires , il accompagne le sel gemme , le gypse secondaire. Les cristaux de soufre les plus remarquables viennent de cet ordre de terrain (Sicile, Gibraltar, etc.). M. de Humboldt l’a trouvé dans les terrains de transition (Andes de Camarka au Pérou), dans les terrains primitifs (Ticsan , Cordilières de Quito). On le rencontre surtout dans les environs des volcans en activité, qui le produisent journellement. Les volcans éteints avant les faits historiques en présentent très rarement (basaltes de ITle- Bourbon , trachytes du Mont-Dor).
Acide sulfureux. S. Gazeux , incolore , d’odeur suffocante, soluble dans l’eau , rougissant d’abord le tournesol et le décolorant ensuite. L’acide sulfureux se rencontre abondamment, libre dans les airs ou dissous dans l’eau , dans les environs des volcans en activité et dans les solfatares.
Acide sulfurique. S (i). Acide incolore ; oléagineux, lorsqu’il est concentré par l’évaporation^ il pèse alors i, 85. Dans cet état de concentration , il noircit immédiatement un morceau de bois que l’on y plonge, et chauffé avec du cuivre , du mercure ou de l’argent, il donne de l’acide sulfureux 5 avec les sels de baryte solubles, il donne un précipité blanc de sulfate de baryte insoluble dans l’eau et dans l’acide nitrique , qui , calciné sur un charbon à la flamme de réduction, donne du sulfure de baryum ayant une odeur d’œuf pourri lorsqu’on le place sur la langue.
L’acide sulfurique se rencontre dans les eaux qui entourent les volcans en activité, dans le Rio-Vinagre, dans un lac du mont Idienneà Java, etc.
Annexes du genre soufre : hydrogène sulfuré, sulfures, sulfates.
AZOTE, jyitrogène , nitricum, air vicié, etc. N. Corps simple des chimistes. Gazeux, incolore, inodore, très peu soluble dans l’eau , éteignant les corps en combustion, non absorbé par le phosphore, ne se combinant pas d’une manière sensible, ni avec l’oxigène ni avec l’hydrogène, lorsqu’on fait parvenir une étincelle électrique dans le mélange.
L’azote existe dans l’air dont il fait les 79 centièmes en volume. Il s’échappe quelquefois du sein de la terre ou des montagnes, par des crevasses.
Air AïMOsrnÉRiQUE. Gaz qui paraît être un mélange de 0,21 d’oxigène, de 0,79 d’azote, de quelques millièmes d’acide carbonique, de vapeur d’eau, et de quelques autres gaz ou vapeurs qui n’existent que dans des localités circonscrites.. Cette question sera traitée plus loin dans la partie géologique.
Acide nitrique, ylcide azotique, acide dunitre, eau forte. N®, O
L’acide nitrique existe dans les pluies d’orage j il paraît devoir sa formation à l’action de l’électricité sur les élémens de l’air en présence de l’eau. Ces eaux saturées avec une petite quantité de carbonate de potasse , puis évaporées en grande quantité dans un petit vase, laissent un résidu de nitrate de potasse, qui, mis en contact avec de la limaille de cuivre et de l’acide sulfurique , donne immédiatement des vapeurs rouges d’acide byponitrique , au contact de l’air.
Annexes du genre azote ; nitrates, urates, sels ammoniacaux .
ARSENIC. Les espèces de ce genre sont toutes volatiles et peuvent
(1) L’acide sulfurique a deux degrés connus d’hydratation ; (O 3s-|-O[P)(O3,S + 20lff).
S’il n’en existe pas un troisième , c’est le dernier qui se trouve dissous dans l’eau.
d’histoire naturelle .
tlonner de l’arsenic métallique lorsqu’on les ti’aite conjointement par le charbon et la potasse sèche. Si l’operation se fait dans un tube bou che', en chauffant, on obtient une vapeur d’odeur alliace'e, qui se condense dans la partie froide du tube et y fait naître un enduit noir, posse'dant l’éclat me'tallique. Si le tube e'tait ouvert par les deux extréinite's , on obtiendrait une matière blanche , cristalline , qui serait de l’acide arsénieux.
'VusENic NATIF. Solide , cassant , noir ou gris d’acier , éclat métallique , répandant une fumée blanche d’odeur alliacée, lorsqu’on le chauffe au feu de réduction ; sa densité varie depuis 6,7 jusqu’à 8,3 ^ il est rayé par le fluorite.
La forme cristalline de l’arsenic n’a pas encore été bien observée. On en connaît de bacillaire, de testacé ou formé de couches ondulées et concentricpies , de grenu et de suh Lamellaire.
L’arsenic, c[ue l’on rencontre rarement pur, accompagne assez souvent les minérais d’ai’gent, de cobalt et de nickel. On en trouve dans une foule de localités, et en France, à Allemont en Dauphiné. ivÉAEGAU. Orpin rouge, arsenic sulj'uré rouge. As. Solide , couleur rouge orangé , moins dur cj[ue le gypse , volatil , pesant 3,6. Sa forme primitive paraît être un prisme rhomboïdal, oblique de io5°3o', dont l’axe principal est incliné sur la hase de 85°Ô9'. Les formes qu’il affecte le plus communément sont le prisme rhomboïdal et le prisme hexagonal obliques. On en trouve de compacte, de bacillaire, de concrétionné et de pidvérulent.
O RPiMENT. Orpin jaune', arsenic sulfuré jaune. S^ As. Couleur jaune doré, AÛf, métallique, à moins que la matière ne soit pulvérente ^ densité 3,48°', cristallisant en prismes rhomboïdaux obliques, de 100" environ, clivables parallèlement à un plan passant par les grandes diagonales des bases.
On rencontre de l’orpiment cristallisé, lamelleux, testacé , granulaire, compacte et pulvérulent.
Les sulfures rouge et jaune d’arsenic se trouvent dans les mêmes localités que l’arsenic natif , dans les solfatares et les produits des volcans (Etna , Aésuve).
Arsenic blanc. Acide arsénieux, oxide d' arsenic. As. .Solide, blanc, volatil, soluble dans l’eau. Sa densité = 3,71.
En cristaux rares, compactes ou pulvérulens.
Mêmes lieux que les autres matières du genre arsenic.
Annexes du genre arsenic : mispikel, cohaltine, smaltine, disoniose, nikeline , tennantite , prousiite , hlishimmer , polyhasite , panabase, rhodoïse, néoplase, arséniates.
TELLURE. Tout esles substances renfermées dans ce genre sont solides,
elles possèdent l’e'clat me'tallique et une faible durete'. Soumises à Faction de la chaleur, dans un tube ferme par une extre'mitë, elles donnent une matière grise qui se de'pose sur ses parois 5 si le tube est ouvert, on obtient une fumée blanche inodore ou posse'dant l’odeur du sèlemium.
Le TELLURE NATIF est toujouTS allié à de petites quantités de fer, d'or et même d’autres métaux 5 sa forme dominante paraît être le prisme hexaèdre. On ne l’a encore rencontré qu’à Fatzbay près Zalathna en Transylvanie,
Le sylvake est un alliage de tellure, d’argent et d’or.
La mullérine renferme les mêmes métaux et du plomb.
L’élasmose renferme ces métaux, moins l’argent.
Toutes ces substances se trouvent à Nagy~Ag en Transylvanie.
La bornine est un tellurure de bismuth, qui se rencontre en lamelles qui paraissent hexagonales ; on ne l’a encore trouvé que dans quatre localités ; à Borsony, à Shernowitz, à Tellemarken en Norwége, et enlin à Bastnaes.
Les formes des corps de ce genre ne sont point suffisamment connues faute de matériaux 5 aussi, plusieurs espèces pourront-elles être divisées ou réunies par la suite. Le tellure natif et la bornine sont les mieux déterminés, les trois autres ne forment peut-être qu’une seule espèce.