Œuvres complètes de Buffon
De la même manière et dans le même temps que les roches primordiales de fer se sont réduites en rouille par l’impression des élémens humides , les masses de cuivre primitif se sont décomposées en vert-de-gris, qui est la rouille de ce métal , et qui , comme celle du fer, a été transportée par les eaux et disséminée sur la terre , ou accumulée en quelques endroits où elle a formé des mines qui se sont de même déposées par alluvion, et ont ensuite produit les minerais cuivreux de seconde et troisième formation ; mais le cuivre natif ou de première origine a été formé, comme l’or et l’argent, dans les fentes perpendiculaires des montagnes quartzeuses , et il se trouve soit en morceaux de métal massif, soit en veines ou filons mélangés d’autres métaux : il a élé liquéfié ou sublimé par le feu , et il ne faut pas confondre ce cuivre natif de première formation avec le cuivre en stalactites, en grappes ou filets , que nos chimistes ont également appelés cuivres natifs , parce qu’ils se trouvent purs dans le sein de la terre. Ces derniers cuivres sont au contraire de troisième et peut-être de quatrième formation; la plupart proviennent d’une cémentation naturelle qui s’est faite par l’intermède du fer, auquel le cuivre décomposé s’est attaché après avoir été disssous par les sels de la terre. Ce cuivre rétabli dans son état de métal par la cémentation, aussi bien que le cuivre primitif qui subsiste en masses métalliques , s’est offert le premier à la recherche des hommes; et comme ce métal est moins difficile à fondre que le fer , il a été employé long-temps auparavant pour fabriquer les armes et les instrumens d’agriculture. Nos premiers pères ont donc usé, consommé les premiers cuivres de l’ancienne nature : c’est, ce me semble, par cette raison que nous ne trouvons presque plus de ce cuivre primitif dans notre Europe, non plus qu’en Asie;
Buffon. III.
il a été consommé par l’usage qu’en ont fait les liabitans de ces deux parties du monde très-anciennement peuplées et policées, au lieu qu’en Afrique, et surtout dans le continent de l’Amérique, où les hommes sont plus nouveaux , et n’ont jamais été bien civilisés, on trouve encore aujourd’hui des blocs énormes de cuivre en masse qui n’a besoin que d’une première fusion pour donner un métal pur , tandis que tout le cuivre minéralisé et qui se présente sous la forme de pyrites demande de grands travaux, plusieurs feux de grillage , et même plusieurs fontes, avant qu’on puisse le réduire en bon métal. Cependant ce cuivre minéralisé est presque le seul que l’on trouve aujourd’hui en Europe : le cuivre primitif a été épuisé ; et s’il en reste encore, ce n’est que dans l’intérieur des montagnes où nous n’avons pu fouiller, tandis qu’en Amérique il se présente à nu , non seulement sur les montagnes , mais jusque dans les plaines et les lacs , comme on le verra dans l’énumération que nous ferons des mines de ce métal , et de leur état actuel dans les différentes parties du monde.
Le cuivre primitif étoit donc du métal presque pur, incrusté comme l’or et l’argent dans les fentes du quartz, ou mêlé comme le fer primitif dans les masses vitreuses; et ce métal a été déposé par fusion ou par sublimation dans les fentes perpendiculaires du globe, dès le temps de sa consolidation; l’action de ce premier feu en a fondu et sublimé la matière, et l’a incorporée dans les rochers vitreux : tous les autres états dans lesquels se présente le cuivre sont postérieurs à ce premier état, et les minerais mêlés de .pyrites n’ont été produits , comme les pyrites elles-mêmes, que par l’intermède des élémens humides. Le cuivre primitif attaqué par l’eau, par les acides, les sels, et même par les huiles des végétaux décompo-
a MINÉRAUX.
ses, a changé de forme ; il a été altéré , minéralisé, détérioré, et il a subi un si grand nombre de transformations, qu’à peine pourrons-nous le suivre dans toutes ses dégradations et décompositions.
La première et la plus simple de toutes les décompositions du cuivre est sa conversion en vert-de-gris ou verdet; l’humidité de l’air, ou le plus léger acide, suffisent pour produire cette rouille verte. Ainsi, dès les premiers temps après la chute des eaux, toutes les surfaces des blocs du cuivre primitif, ou des roches vitreuses dans lesquelles il étoit incorporé et fondu , auront plus ou moins subi cette altération ; la rouille verte aura coulé avec les eaux, et se sera disséminée sur la terre , ou déposée dans les fentes et cavités où nous trouvons le cuivre sous cette forme de verdet. L’eau, en s’infiltrant dans les mines de cuivre, en détache des parties métalliques ; elle les divise en particules si ténues que souvent elles sont invisibles , et qu’on ne les peut reconnoître qu’au mauvais goût et aux effets encore plus mauvais de ces eaux cuivreuses, qui toutes découlent des endroits où gisent les mines de ce métal, et communément elles sont d’autant plus chargées de parties métaliques qu’elles en sont plus voisines : ce cuivre dissous par les sels de la terre et des eaux pénètre les matières qu’il rencontre ; il se réunit au fer par cémentation, il se combine avec tous les sels acides et alcalins ; et se mêlant aussi avec les autres substances métalliques, il se présente sous mille formes différentes, dont nous ne pourrons indiquer que les variétés les plus constantes.
Dans ses mines primordiales le cuivre est donc sous sa forme propre de métal natif, comme l’or et l’argent vierge ; néanmoins il n’est jamais aussi pur dans son état de nature qu’il le devient après avoir été raffiné par notre art. Dans cet état primitif il contient ordinairement une petite quantité de ces deux premiers métaux ; ils paroissent tous trois avoir été fondus ensemble ou sublimés presqu’en même temps dans les fentes de la roche du globe ; mais, de plus, le cuivre a été incorporé et mêlé, comme le fer primitif, avec, la matière vitreuse : or l’on sait que le cuivre exige plus de feu que l’or et l’argent pour entrer en fusion , et que le fer en exige encore plus que le cuivre; ainsi ce métal tient, entre les trois autres , le milieu dans l’ordre de la fusion primitive, puisqu’il se présente d’abord, comme l’or et l’argent, sous la forme de métal fondu, et encore, comme le fer, sous la forme d’une
pierre métallique. Ces pierres cuivreuses sont communément teintes ou tachées de vert ou de bleu ; la seule humidité de l’air ou de la terre donne aux particules cuivreuses celte couleur verdâtre, et la plus etite quantité d’alcali volatil la change en i leu : ainsi ces masses cuivreuses, qui sont teintes ou tachées de vert ou de bleu, ont déjà été attaquées par les élémens humides ou par les vapeurs alcalines.
Les mines de cuivre tenant argent sont bien plus communes que celles qui contiennent de l’or; et comme le cuivre est plus léger que l’argent, on a observé que dans les mines mêlées de ces deux métaux la quantité d’argent augmente à mesure que l’on descend ; en sorte que le fond du filon donne plus d’argent que de cuivre, et quelquefois même ne donne que de l’argent, tandis que, dans sa partie supérieure, il n’avoit offert que du cuivre.
En général , les mines primordiales de cuivre sont assez souvent voisines de celles d’or et d’argent, et toutes sont situées dans les montagnes vitreuses produites par le feu primitif : mais les mines cuivreuses de seconde formation, et qui proviennent du détriment des premières, gisent dans les montagnes schisteuses, formées, comme les autres montagnes à couches, par le mouvement et le dépôt des eaux. Ces mines secondaires ne sont pas aussi riches que les premières ; elles sont toujours mélangées de pyrites et d’une grande quantité d’autres matièrës hétérogènes.
Les mines de troisième formation gisent , comme les secondes, dans les montagnes à coûtées , et se trouvent non seulement dans les schistes , ardoises , et argiles , mais aussi dans les matières calcaires : elles proviennent du détriment des mines de première et de seconde formation, réduites en poudre ou dissoutes et incorporées avec de nouvelles matières. Les minéralogistes leur ont donné autant de noms qu’elles leur ont présenté de différences : la chrysocolle, ou vert de montagne, qui n’est que du vert-de-gris très-attenué ; la chrysoscolle bleue, qui ne diffère de la verte que par la couleur que les alcalis volatils ont fait changer en bleu : on l’appelle aussi azur, lorsqu’il est bien intense, et il perd cette belle couleur quand il est exposé à l’air et reprend peu à peu sa couleur verte, à mesure que l’alcali volatil s’en dégage; il reparoît alors, comme dans son premier état , sous la forme de chrysocolle verte, ou sous celle de malachite. U forme aussi des cristaux verts et bleus, sui-
DU CUIVRE
vaut les circonstances, et l’on prétend même qu’il en produit quelquefois d’aussi rouges et d’aussi transparens que ceux de la mine d’argent rouge : nos chimistes récens en donnent pour exemple les cristaux rouges qu’on a trouvés dans les cavités d’un morceau de métal enfoui depuis plusieurs siècles dans le sein de la terre. Ce morceau est une partie de la jambe d’un cheval de bronze, trouvée à Lyon en 1771. Mon savant ami M. de Morveau m’a écrit qu’en examinant au microscope les cavités de ce morceau , il y a vu non seulement des cristaux d’un rouge rubis , mais aussi d’autres cristaux d’un beau vert d’émeraude et transparens dont on n’a pas parlé ; et il me demande qu’est-ce qui a pu produire ces cristaux. M. Demeste dit à ce sujet que l’azur et le vert du cuivre, ainsi que la malachite et les cristaux rouges qui se trouvent dans le bloc de métal anciennement enfoui, sont autant de produits des différentes moditications que le cuivre en état métallique a subies dans le sein de la terre : mais cet habile chimiste me paroît se tromper en attribuant au cuivre seul l’origiue de ces petits cristaux, qui sont, dit-il, très-éclatans, et d'une mine rouge de cuivre transparente, comme la plus belle mine d’argent rouge; car ce morceau de métal n’étoit pas de cuivre pur, mais de bronze, comme il le dit lui-même, c’est-à-dire de cuivre mêlé d’étain : et dès lors ces cristaux peuvent être regardés comme des cristaux produits par l’arsenic, qui reste toujours en plus ou moins grande quantité dans ce métal. Le cuivre seul n’a jamais produit que du vert , qui devient bleu quand il éprouve l’action de l’alcali volatil.
M. Demeste dit encore « que l’azur de cuivre, ou les fleurs de cuivre bleues, ressemblent aux cristaux d’azur artificiels ; que leur passage à la couleur verte , lorsqu’elles se décomposent, est le même, et qu’elles ne different qu’en ce que ces derniers sont solubles dans l’eau. » Mais je dois observer que néanmoins cette différence est telle, qu’on ne peut plus admettre la même composition , et qu’il ne reste ici qu’une ressemblance de couleur. Or le vitriol bleu présente la même analogie , et cependant on ne doit pas le confondre avec le bleu d’azur. M. Demeste ajoute, avec toute raison, « que l’alcoli volatil est plus commun qu’on ne croit à la surface et dans l’intérieur de la terre ;... qu’on trouve ces cristaux d'azur dans les cavités des mines de cuivre décomposées, et que quelquefois ces petits cristaux sont tres-éclatans et de l’azur le plus
vif; que cet azur de cuivre prend le nom de bleu de montagne , lorsqu’il est mélangé à des matières terreuses qui en affoiblissent la couleur ; et qu’enfin le bleu de montagne, comme l’azur, sont également susceptibles de se décomposer en passant lentement à l’état de malachite;... que la malachite, le vert de cuivre ou fleurs de cuivre vertes, résultent souvent de l’altération spontanée de l’azur de cuivre, mais que ce vert est aussi produit par la décomposition du cuivre natif et des mines de cuivre, à la surface desquelles on le rencontre en malachites ou masses plus ou moins considérables et mamelonnées , et que se sont de vraies stalactites de cuivre, comme l’hématite en est une de fer. » Tout ceci est très-vrai, et c’est même de celle manière que les malachites sont ordinairement produites. La simple décomposition du cuivre en rouille verte , entraînée par la filtration des eaux , forme des alactites vertes ; et cette combinaison est bien plus simple que celle de l’altération de l’azur et de sa réduction en stalactites vertes ou malachites, Il en est de même du vert de montagne; il est produit plus communément par la simple décomposition du cuivre en rouille verte; et i’habile chimiste que je viens de citer, me paroit se tromper encore en prononçant exclusivement que « le vert de montagne est toujours un produit de la décomposition du bleu de montagne ou de celle du vitriol de cuivre. » Il me semble au contraire que c’est le bleu de montagne qui lui-même est produit par l’altération du vert qui se change en bleu ; car la nature a les mêmes moyens que l’art , et peut par conséquent faire, comme nous, du vert avec du bleu , et changer le bleu en vert, sans qu’il soit nécessaire de recourir au cuivre natif pour produire ces effets.
Quoique le cuivre soit de tous les métaux celui qui appioche le plus de l’or et de l’argent par ses attributs généraux , il en diffère par plusieurs propriétés essentielles : sa nature 11’est pas aussi parfaite; sa substance est moins pure , sa densité et sa ductilité moins grandes ; et ce qui démontre le plus l’imperfection de son essence, c’est qu’il ne résiste pas à l’impression des élémeus humides ; l’air , l’eau , les huiles , et les acides , l’altèrent et le convertissent eu verdet. Cetle espèce de rouille pénètre , comme celle du fer, dans l’intérieur du métal, et, avec le temps, en délruit la cohérence et la texture.
Le cuivre de première formation étant dans un état métallique, et ayant été sublimé ou fondu par le feu primitif, se refond
MINÉRAUX
aisément à nos feux : mais le cuivre minéralisé, qui est de seconde formation, demande plus de travail que tout autre minerai pour être réduit en métal; il est donc à présumer que, comme le cuivre a été employé plus anciennement que le fer , ce n’est que de ce premier cuivre de nature que les Égyptiens, les Grecs et les Romains ont fait usage pour leurs instrumens et leurs armes, et qu’ils n’ont pas tenté de fondre les minerais cuivreux, qui demandent encore plus d’art et de travail que les mines de fer; ils savoient donner au cuivre un grand degré de dureté , soit par la trempe , soit par le mélange de l’étain ou de quelque autre minéral, et ils rendoient leurs instrumens et leurs armes de cuivre propres à tous les usages auxquels nous employons ceux de fer. Ils allioient aussi le cuivre avec les autres métaux , et surtout avec l’or et l’argent. Le fameux airain de Corinthe, si fort estimé des Grecs , étoit un mélange de cuivre, d’argent, et d’or, dont ils ne nous ont pas indiqué les proportions , mais qui faisoit un alliage plus beau que for par la couleur , plus sonore , plus élastique , et en même temps aussi peu susceptible de rouille et d’altération. Ce que nous appelons airain ou bronze aujourd’hui n’est qu’un mélange de cuivre et d’étain, auxquels on joint souvent quelques parties de zinc et d’autimome.
Si on mêle le cuivre avec le zinc, sa couleur rouge devient jaune , et l’on donne à cet alliage le nom de cuivre jaune ou laiton: il est un peu plus dense que le cuivre pur r, mais c’est lorsque ni l’un ni l’autre n’ont été comprimés ou battus; car il devient moins dense que le cuivre rouge apres la compression. Le cuivre jaune est aussi moins sujet à verdir ; et , suivant les différentes doses du mélange, cet alliage est plus ou moins blanc , jaunâtre , jaune ou rouge : c’est d’après ces différentes couleurs qu’il prend les noms de similor, de peinchebec , et de métal de prince ; mais aucun ne ressemble plus à l’or pur par le brillant et la
j. Selon M. Brisson , le pied cube de cuivre rouge fondu et non forgé ne pèse que 545 livres a onces 4 gros 35 grains , tandis qu’un pied cube de ce même cuivre rouge , passé à la filière , pèse 621 livres 7 onces 7 gros 26 grains. Cette grande différence démontre que de tous les métaux le cuivre est celui qui se comprime le plus; et la compression par la filière est plus grande que celle de la percussion par le marteau. M. Gellert dit que la densité de l’alliage, à parties égales de cuivre et de zinc, est à celle du cuivre pur comme 878 sont à 874. [Chimie métallurgique , tome I, page aC5.) Mais M. Brisson a reconnu que le pied cube de fuivre jaune fondu et non forgé pèse 587 livres.
couleur que le laiton bien poli , et fait avec la mine de zinc ou pierre calamiuaire, comme nous l’indiquerons dans la suite.
Le cuivre s’unit très-bien à l’or, et cependant en diminue la densité au delà de la proportion du mélange ; ce qui prouve qu’au lieu d’une pénétration intime , il n’y a dans cet alliage qu’une extension ou augmentation de volume par une simple addition de parties interposées, lesquelles, en écartant un peu les molécules de l’or, et se logeant dans les intervalles, augmentent la dureté et l’élasticité de ce métal , qui dans son étal de pureté a plus de mollesse que de ressort.
L’or, l'argent, et le cuivre, se trouvent souvent alliés par la nature dans les mines primordiales, et ce n’est que par plusieurs opérations réitérées et dispendieuses que l’on parvient à les séparer : il faut donc , avant d’entreprendre ce travail , s’assurer que la quantité de ces deux métaux contenue dans le cuivre est assez considérable et plus qu’équivaleute aux frais de leur séparation; il ne faut pas même s’en rapporter à des essais faits en petit; ils donnent toujours un produit plus fort, et se font proporlionellement à moindres frais que les travaux en grand.
On trouve rarement le cuivre allié avec l’étain dans le sein de la terre, quoique leurs mines soient souvent très-voisines, et même superposées , c’est-à-dire l’étain au dessus du cuivre ; cependant ces deux métaux ne laissent pas d’avoir entre eux une affinité bien marquée ; le petit art de l’étamage est fondé sur cette affinité. L’étain adhère fortement et sans intermède au cuivre , pourvu que la surface en soit assez nette pour être touchée dans tous les points par l’étain fondu : il ne faut pour cela que le petit degré de chaleur nécessaire pour dilater les pores du cuivre et fondre l’étain , qui dès lors s’attache à la surface du cuivre, qu’on enduit de résine pour prévenir la calcination de l’étain.
Lorsqu’on fond le cuivre et qu’on y mêle de l’étain , l’alliage qui eu résulte démontre encore mieux l’afliniiéde ces deux métaux ; car il y a pénétration dans leur mélange. La densité de cet alliage , connu sous les noms d 'airain ou de bronze , est plus grande que celle du cuivre et de l’étain pris ensemble, au lieu que la densite des alliages du cuivre avec l’or et l’argent est moindre ; ce qui prouve une union bien plus intime entre le cuivre et l’étain qu’avec ces deux autres métaux ; puisque le volume augmente dans ces derniers mélanges , tandis qu’il diminue
DU CUIVRE
dans le premier. Au reste , l’airain est d’autant plus dur , plus aigre, et plus sonore, que la quantité d’étain est plus grande ; et il ne faut qu’une partie d’étain sur trois de cuivre pour en faire disparoître la couleur, et même pour le défendre à jamais de sa rouille ou vert-de-gris , parce que l’étain est, après l’or et l’argent , le métal le moins susceptible d’altération par les élémens humides ; et quand , par la succession d’un temps très-long , il se forme sur l’airain ou bronze une espèce de rouille verdâtre, c’est, à la vérité, du vert-de-gris , mais qui s’étant formé trèslentement, et se trouvant mêlé d’une portion d’étain , produit cet enduit que l’on appelle platine , sur les statues et les médailles antiques.
Le cuivre et le fer ont ensemble une affinité bien marquée; et cette affinité est si grande et si générale , qu’elle se montre non seulement dans les productions de la nature, mais aussi par les produits de l’art. Dans le nombre infini de mines de fer qui se trouvent à la surface ou dans l’intérieur de la terre , il y en a beaucoup qui sont mêlées d’une certaine quantité de cuivre , et ce mélange a corrompu l’un et l’autre métal ; car, d’une part , on ne peut tirer que de trèsmauvais fer de ces mines chargées de cuivre, et d’autre part il faut que la quantité de ce métal soit grande dans ces mines de fer pour pouvoir en extraire le cuivre avec profit. Ces métaux , qui semblent être amis , voisins, et même unis dans le sein de la terre, deviennent ennemis dès qu’on les mêle ensemble par le moyen du feu ; une seule once de cuivre jetée dans le foyer d’une forge suffit pour corrompre un quintal de fer.
Le cuivre que l’on lire des eaux qui en sont chargées , et qu’on connoît sous le nom de cuivre Je cémentation , est du cuivre précipité par le fer; autant il se dissout de fer dans cette opération , autant il adhère de cuivre au fer qui n’est pas encore dissous, et cela par simple attraction de contact : c’est en plongeant des lames de fer dans les eaux chargées de parties cuivreuses , qu’on obtient ee cuivre de cémentation , et l’on recueille par ce moyen facile une grande quantité de ce métal en peu de temps. La nature fait quelquefois une opération assez ‘emblable : il faut pour cela que le cuivre dissous rencontre des particules ou de petites masses ferrugineuses qui soient dans l’état métallique ou presque métallique , et qui par conséquent aient subi la violente action du feu ; car cette union n’a pas lieu lorsque les mines de fer ont été produites
par l’intermède de l’eau et converties en rouille , en grains , etc. Ce n’est donc que dans de certaines circonstances qu’il se forme du cuivre par cémentation dans l’intérieur de la terre : par exemple, il s’opère quelque chose de semblable dans la production de certaines malachites , et dans quelques autres mines de seconde et de troisième formation , où le vitriol cuivreux a été précipité par le fer, qui a , plus que tout autre métal, la propriété de séparer et de précipiter le cuivre de toutes ses dissolutions.
L’affinité du cuivre avec le fer est encore démontrée par la facilité que ces deux métaux ont de se souder ensemble : il faut seulement , en les tenant au feu , les empêcher de se calciner et de brûler ; ce que l’on prévient en les couvrant de borax ou de quelque autre matière fusible, qui les défende de l’action du feu animé par l’air : car ces deux métaux souffrent toujours beaucoup de déchet et d’altération par le feu libre, lorsqu’ils ne sont pas parfaitement recouverts et défendus du contact de l’air.
Il n’y a point d’affinité apparente entre le mercure et le cuivre, puisqu’il faut réduire le cuivre en poudip et les triturer ensemble fortement et long- temps pour que le mercure s’attache à cette poudre cuivreuse : cependant il y a moyen de les unir d’une manière plus apparente et plus intime ; il faut pour cela plonger du cuivre en lames dans le mercure dissous par l’acide nitreux ; ces lames de cuivre attirent le mercure dissous, et deviennent aussi blanches à leur surface que les autres métaux amalgamés de mercure.
Quoique le cuivre puisse s’allier avec toutes les matières métalliques, et quoiqu’on le mêle en petite quantité dans les monnoies d’or et d’argent pour leur donner de la couleur et de la dureté , on ne fait néanmoins des ouvrages en grand volume qu’avec deux de ces alliages : le premier avec l’étain pour les statues, les cloches, les canons; le second avec la calamine ou mine de zinc pour les chaudières et autres ustensiles de ménage : ces deux alliages, l’airain et le laiton, sont même devenus aussi communs et peut-être plus nécessaires que le cuivre pur, puisque dans tous deux la quantité nuisible de ce métal, dont l’usage est très-dangereux, se trouve corrigée ; car de tous les métaux que l’homme peut employer pour son service, le cuivre est celui qui produit les plus funestes effets.
L’alliage du cuivre et du zinc n’est pas aigre et cassant comme celui du cuivre et
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de l’étain; le laiton conserve de la ductilité; il résiste plus long-temps que le cuivre pur à l’action de l’air humide et des acides qui produisent le vert-de-gris , et il prend l’étamage aussi facilement. Pour faire de beau et bon laiton, il faut trois quarts de cuivre et un quart de zinc ; mais tous deux doivent être de la plus grande pureté. L’alliage à celte dose est d’un jaune brillant ; et quoiqu’en général tous les alliages soient plus ou moins aigres, et qu’en particulier le zinc n’ait aucune ductilité, le laiton néanmoins , s’il est fait dans cette proportion , est aussi ductile que le cuivre même : mais comme le zinc tiré de sa mine par la fusion n’est presque jamais pur , et que pour peu qu’il soit mêlé de fer ou d’autres parties hétérogènes, il rend le laiton aigre et cassant, on se sert plus ordinairement et plus avantageusement de la calamine, qui est une des mines du zinc; on La réduit en poudre, on en fait un cément en la mêlant avec égale quantité de poudre de charbon humectée d’un peu d’eau; on recou vi e de ce cément les lames de cuivre , et l’on met le tout dans une caisse ou creuset que l’on fait rougir à un feu gradué, jusqu’à ce que les lames de cuivre soient fondues. On laisse ensuite refroidir le tout, et l’on trouve le cuivre changé en laiton et augmenté d’un quart de son poids si l’on a employé un quart de calamine sur trois quarts de cuivre, et ce laiton fait par cémentation a tout autant de ductilité à froid que le cuivre même : mais, comme le dit trèsbien M. Macquer , il n’a pas la même malléabilité à chaud qu’à froid, parce que le zinc se fondant plus vile que le cuivre , l’alliage alors n’est plus qu’une espèce d’amalgame qui est trop mou pour souffrir la percussion du marteau. Au reste, il paroi l par le procédé et par le produit de cette sorte de cémentation que le zinc contenu dans la calamine est réduit en vapeurs par le feu , et qu’il est par conséquent dans sa plus grande pureté lorsqu’il entre dans le cuivre ; on peut en donner la preuve en faisant fondre à feu ouvert le laiton ; car alors tout le zinc s’exhale successivement en vapeurs ou en flammes, et emporte même avec lui unapetite quantité de cuivre.
Si l’on fond le cuivre en le mêlant avec l’arsenic, on en fait u-ne espèce de métal blanc qui diffère du cuivre jaune ou laiton autant par la qualité que par la couleur, car il est aussi aigre que l’autre est ductile; et si l’on mêle à différentes doses le cuivre, le zinc et l’arsenic, l’on obtient des alliages de toutes les teintes du jaune au blanc , et
tous les degrés de ductilité du liant au cassant.
Le cuivre en fusion forme, avec le soufre, une espèce de matte noirâtre , aigre, et cassante, assez semblable à celle qu’on obtient par la première fonte des mines pyriteuses de ce métal ; en le pulvérisant et le détrempant avec un peu d eau , on obtient de même, par son mélange avec le soufre aussi pulvérisé , une masse solide assez semblable à la matte fondue.
Un fil désenivré d’un dixième de pouce de diamètre peut soutenir un poids d’environ trois cents livres avant de se rompre; et comme sa densité n’est tout au plus que de six cent vingt-une livres et demie par pied cube, on voit que sa ténacité est proportionnellement beaucoup plus grande que sa densité. La couleur du cuivre pur est d’un rouge orangé, et cette couleur, quoique fausse, est plus éclatante que le beau jaune de l’or pur. Il a plus d’odeur qu’aucun autre métal; on ne peut le sentir sans que l’odorat en soit désagréablement affecté; on ne peut le loucher sans s’infecter les doigts; et cette mauvaise odeur qu’il répand et communique en le maniant et le frottant est plus permanente et plus difficile à corriger que la plupart des autres odeurs. Sa saveur plus que répugnante au goût , annonce ses qualités fune. tes ; c’est dans le règne minéral le poison de nature le plus dangereux après l’arsenic.
Le cuivre est beaucoup plus dur et par conséquent beaucoup plus élastique et plus sonore que l’or, duquel néanmoins il approche plus que les autres métaux imparfaits par sa couleur, et même par sa ductilité; oar il est presque aussi ductile que l’argent : on le bat en feuilles aussi minces, et on le tire en filets très-déliés.
Après le fer, le cuivre est le métal le plus difficile à fondre : exposé au grand feu , il devient d’abord chatoyant et rougit longtemps avant d’entrer en fusion; il faut une chaleur violente et le faire rougir à blanc pour qu’il se liquéfie ; et lorsqu’il est bien fondu, il bout et diminue de poids s’il est exposé à l’air ; car sa surface se brûle et se calcine dès qu’elle n’est pas recouverte , et qu’on néglige de faire à ce métal un bain de matières vitreuses; et même avec celte précaution il diminue de masse et souffre du déchet à chaque fois qu’on le fait rougir au feu. La fumée qu’il répand est en partie métallique , et rend verdâtre ou bleue la flamme des charbons ; et toutes les matières qui contieunent du cuivre donnent à
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la flamme ces mêmes couleurs vertes ou bleues : néanmoins sa substance est assez fixe; car il résiste plus long temps que le fer, le plomb , et l’étain , à la violence du feu avant de se calciner. Lorsqu’il est exposé à l’air libre et qu’il n’est pas recouvert , il se forme d’abord à sa surface de petites écailles qui surnagent la masse en fusion : ce cuivre à demi brûlé a déjà perdu sa ductilité et son brillant métallique; et se calcinant ensuite de plus en plus, il se change en une chaux noirâtre qui, comme les chaux du plomb et des autres métaux , augmente très-considérablement en volume et en poids, par la quantité de l’air qui se fixe en se réunissant à leur substance. Cette chaux est bien plus difficile à fondre que le cuivre en métal ; et lorsqu’elle subit l’action d’un feu violent, elle se vitrifie et produit un émail d’un brun chatoyant, qui donne au verre blanc une très-belle couleur verte : mais si l’on veut fondre cette chaux de cuivre seule en la poussant à un feu encore plus violent , elle se brûle en partie , et laisse un résidu qui n’est qu’une espèce de scorie vitreuse ou noirâtre , dont on ne peut ensuite retirer qu’une très-petite quantité de métal.
En laissant refroidir très -lentement et dans un feu gradué le cuivre fondu , on peut le faire cristalliser en cristaux proéminens à sa surface , et qui pénètrent dans son intérieur : il en est de même de l’or, de l’argent, et de tous les autres métaux et minéraux métalliques. Ainsi la cristallisation peut s’opérer également par le moyen du feu comme par celui de l’eau; et , dans toute matière liquide ou liquéfiée, il ne faut que de l’espace, du repos, et du temps, pour qu’il se forme des cristallisations par l’attraction mutuelle des parties homogènes et similaires.
Quoique tous les acides puissent dissoudre le cuivre, il faut néanmoins que l’acide marin et surtout l’acide vitriolique soient aidés de la chaleur, sans quoi la dissolution seroit excessivement longue. L’acide nitreux le dissout au contraire très-promptement, même à froid : cet acide a plus d’affinité avec le cuivre qu’avec l’argent ; car l’on dégage parfaitement l’argent de sa dissolution , et ou le précipite en entier et sous sa forme métallique par l’intermède du cuivre. Comme cette dissolution du cuivre par l'eauforte se fait avec grand mouvement et forte effervescence , elle ne produit point de cristaux, mais seulement un sel déliquescent, au lieu que les dissolutions du cuivre par
l'acide vitriolique ou par l’acide marin , se faisant lentement et sans ébullition, donnent de gros cristaux d’un beau bleu qu’on appelle 'vitriol de Chypre ou 'vitriol bleu , ou des cristaux en petites aiguilles d’un beau vert.
Tous les acides végétaux attaquent aussi le cuivre : c’est avec l’acide du marc des raisins qu’on fait le vert de-gris dont se servent les peintres : le cuivre avec l’acide du vinaigre donne des cristaux que les chimis tes ont nommés cristaux de Vénus. Les huiles, le suif, et les graisses, attaquent aussi ce métal ; car elles produisent du vert-degris à la surface des vaisseaux et des ustensiles avec lesquels on les coule ou les verse. En général , on peut dire que le cuivre est de tous les métaux celui qui se laisse entamer, ronger, dissoudre le plus facilement par un grand nombre de substances ; car, indépendamment des acides , des acerbes , des sels, des bitumes, des huiles, et des graisses, le foie de soufre l’attaque, et l’alcali volatil peut même le dissoudre ; c’est à cette dissolution du cuivre par l’alcali volatil qu’on doit attribuer l’origine des malachites de seconde formation. Les premières malachites, c’est-à-dire celles de première formation, ne sont, comme nous l'avons dit, que des stalactites du cuivre dissous en rouille verte : mais les secondes peuvent provenir des dissolutions du cuivre par l’alcali volatil, lorsqu’elles ont perdu leur couleur bleue et repris la couleur verte; ce qui arrive dès que l’alcali volatil s’est dissipé. « Lorsque l’alcali volatil , dit M. Macquer, a dissous le cuivre jusqu’à saturation, l’espèce de sel métallique qui résulte de cette combinaison forme des cristaux d’un bleu foncé et des plus beaux : mais, par l’exposition à l’air, l’alcali se sépare et se dissipe peu à peu ; la couleur bleue des cristaux , dans lesquels il ne reste presque que du cuivre , se change en un très-beau vert , et le composé ressemble beaucoup à la malachite : il est très-possible que le cuivre contenu dans cette pierre ait précédemment été dissous par l’alcali volatil, et réduit par cette matière saline dans l’état de ma • lachile. »
Au reste , les huiles , les graisses , et les bitumes n’attaquent le cuivre que par les acides qu’ils contiennent ; et , de tous les alcalis, l’alcali volatil est celui qui agit le plus puissamment sur ce métal : ainsi l’on peut assurer qu’en général tous les sels de la terre et des eaux, soit acides, soit alcalins, attaquent le cuivre et le dissolvent
MINÉRAUX
avec plus ou moins de promptitude ou d’énergie.
II est aisé de retirer le cuivre de tous les acides qui le tiennent en dissolution , en le faisant simplement évaporer au feu ; on peut aussi le séparer de ces acides en employant les alcalis fixes ou volatils , et même les substances calcaires : les précipités seront des poudres verles ; mais elles seront bleues si les alcalis sont caustiques, comme ils le sont en effet dans les matières calcaires, lorsqu’elles ont été calcinées. Il ne faudra qu’ajouter à ce précipité ou chaux de cuivre comme à toute autre chaux métallique, une petite quantité de matière inflammable pour la réduire en métal; et si l’on fait fondre cette chaux de cuivre avec du verre blanc, on obtient des émaux d’un très-beau vert : mais on doit observer qu’en général les précipités qui se font par les alcalis ou par les matières calcaires ne se présentent pas sous leur forme métallique , et qu’il n’y a que les précipités par un autre métal où les résidus après l’évaporation des acides soient en effet sous cette forme , c’està-dire en état de métal, tandis que les autres précipités sont tous dans l’état de chaux.
On connoît la violente action du soufre sur le fer ; et quoique sa puissance ne soit pas aussi grande sur le cuivre, il ne laisse pas de l’exercer avec beaucoup de force ; on peut donc séparer ce métal de tous les autres métaux par l’intermède du soufre , qui a plus d’affinité avec le cuivre qu’avec l'or, l’argent, l’étain, et le plomb; et lorsqu’il est mêlé avec le fer, le soufre peut encore les séparer, parce qu’ayant plus d’affinité avec le fer qu’avec le cuivre , il s’empare du premier et abandonne le dernier. Le soufre agit ici comme ennemi; car, en accélérant la fusion de ces deux métaux, il les dénature en même temps, ou plutôt il les ramène par force à leur état de minéralisation, et change ces métaux en minerais, car le cuivre et le fer fondus avec le soufre ne sont plus que des pyrites semblables aux minerais pyriteux , dont on tire ces métaux dans leurs mines de seconde formation.
Les filons où le cuivre se trouve dans l’état de métal sont les seules mines de première formation; dans les mines secondaires le cuivre se présente sous la forme de minerai pyriteux; et dans celles de troisième formation il a passé de cet état minéral ou pyriteux à l’état de rouille verte, dans lequel il a subi de nouvelles altérations, et mille com-
binaisons diverses par le contact et l’action des autres substances salines ou métalliques. Il n’y a que les mines de cuivre primitif que l’on puisse fondre sans les avoir fait griller auparavant : toutes celles de seconde formation, c’est-à-dire toutes celles qui sont dans un état pyriteux, demandent à être grillées plusieurs fois; et souvent encore, après plusieurs feux de grillage, elles ne donnent qu’une matte cuivreuse mêlée de soufre qu’il faut refondre de nouveau pour avoir enfin du cuivre noir, dont on ne peut tirer le cuivre rouge en bon métal qu’en faisant passer et fondre ce cuivre noir au feu violent et libre des charbons enflammés, où il achève de se séparer du soufre, du fer , et des autres matières hétérogènes qu’il contenoit encore dans cet état de cuivre noir.
Ces mines de cuivre de seconde formation peuvent se réduire à deux ou trois sortes : la première est la pyrite cuivreuse, qu’on appelle aussi improprement marcassite, qui contient une grande quantité de soufre et de fer, et dont il est très-difficile de tirer le peu de cuivre qu’elle renferme; la seconde est la mine jaune de cuivre, qui est aussi une pyrite cuivreuse, mais moins chargée de soufre et de fer que la première ; la troisième est la mine de cuivre grise, qui contient de l’arsenic avec du soufre, et souvent un peu d’argent : cette mine grise paroît blanchâtre, claire et brillante, lorsque la quantité d’argent est un peu considérable; et si elle ne contient point du tout d’argent, ce n’est qu’une pyrite plutôt arsenicale que cuivreuse.
Pour donner une idée nette des travaux qu’exigent ces minerais de cuivre avant qu’on puisse les réduire en bon métal , nous ne pouvons mieux faire que de rapporter ici par extrait les observations de feu M. Jars, qui s’est donné" la peine de suivre toutes les manipulations et préparations de ces mines , depuis leur extraction jusqu’à leur conversion en métal raffiné. « Les minéraux de Saint-Bel et de Chessy dans le Lyonnois sont, dit-il, des pyrites cuivreuses, auxquelles on donne deux , trois, ou quatre grillages, avant de les fondre dans un fourneau à manche , où elles produisent des mattes qui doivent être grillées neuf à dix fois avant que de donner par la fonte leur cuivre noir : ces mattes sont des masses régulines, contenant du cuivre, du fer ou du zinc, une très-petite quantité d’argent, et des parties terreuses , le lout réuni par une grande abondance de soufre.
« Le grand nombre de grillages que l’on
DU CUIVRE
donne à ees mattes avant d’obtenir le cuivre noir, a pour but de faire brûler et volatiliser le soufre , et de désunir les parties terrestres d’avec les métalliques ; on fait ensuite fondre cette malle en la stratifiant à travers les charbons, et les particules de cuivre se réunissent entre elles par la fonte , et vont, par leur pesanteur spécifique , occuper la partie inférieure du bassin destiné à les recevoir.
« Mais lorsqu’on ne donne que très-peu de grillage à ces mattes, il arrive que les métaux qui ont moins d’affinité avec le soufre qu’il n’en a lui-même avec les autres qui composent la masse réguline se précipitent les premiers; on peut donc conclure que l’argent doit se précipiter le premier, ensuite le cuivre , et que le soufre reste uni au fer. Mais l’argent de ces mattes paroît être en trop petite quantité pour se précipiter seul; d’ailleurs il est impossible de saisir dans les travaux en grand le point précis du rôtissage qui seroit nécessaire pour rendre la séparation exacte, et il ne se fait aucune
précipitation, surtout parla voie sèche, sans que le corps précipité n’entraîne avec lui du précipitant et de ceux auxquels il étoit uni. »
Ces mines de Saint-Bel et de Chessy ne contiennent guère qu’une once d’argent par quintal de cuivre, quantité trop petite pour qu’on puisse en faire la séparation avec quelque profit. Leur minerai est une pyrite cuivreuse mêlée néanmoins de beaucoup de fer. Le minerai de celles de Chessy contient moins de fer et beaucoup de zinc; cependant on les traite toutes deux à peu près de la même manière. On donne à ces pyrites , comme le dit M. Jars, deux, trois, et jusqu’à quatre feux de grillage avant de les fondre. Les mattes qui proviennent de la première fonte doivent encore être grillées neuf ou dix fois avant de donner, par la fusion, leur cuivre noir. En général , le traitement des mines de cuivre est d’autant plus difficile et plus long, qu’elles contiennent moins de cuivre et plus de pyrites, c’est-à-dire de soufre et de fer, et les procédés de ce traitement doivent varier suivant la qualité ou la quantité des différens métaux et minéraux contenus dans ces mines. Nous en donnerons quelques exemples dans l’énumération que nous allons faire des principales mines de cuivre de l’Europe et des autres parties du monde.
En France , celles de Saint-Bel et de Chessy, dont nous venons de parler, sont en pleine et grande exploitation; cependant on n’en tire pas la vingtième partie du cuivre qui se consomme dans le royaume. On ex-
ploite aussi quelques mines de cuivre dans nos provinces voisines des Pyrénées , et particulièrement à Baigory dans la Basse Navarre. Les travaux de ces mines sont dirigés par un habile minéralogiste, M. Hettlinger, que j’ai déjà eu occasion de citer, et qui a bien voulu m’envoyer, pour le cabinet du roi, quelques échantillons des minéraux qui s’y trouvent , et entre autres de la mine de fer en écailles, qui est très-singulière, et qui se forme dans les cavités d’un filon mêlé de cuivre et de fer.
Il y a aussi de riches mines de cuivre et d’argent à Giromagni et au Puy, dans la haute Alsace ; on en a tiré en une année seize cents marcs d’argent et vingt-quatre milliers de cuivre ; on trouve aussi d’autres mines de cuivre à Steinbacli , à Saint-Nicolas dans le val de Lebenthall, et à Asteinbach.
En Lorraine, la mine de La Croix donne du cuivre, du plomb, et de l’argent. Il y a aussi une mine de cuivre à Fraise, et d’autres aux villages de Sainte-Croix et de Lusse, qui tiennent de l’argent; d’autres à la montagne du Tillot, au val de Lièvre, à Yaudrevange, et enfin plusieurs autres à Sainte- Marie aux-Mines.
En Franche-Comté, à Planches -les-Mines, il y a aussi des mines de cuivre, et auprès de Château -Lambert il s’en trouve quatre veines placées l’une sur l’autre , et l’on prétend que cette mine a rendu depuis vingt jusqu’à cinquante pour cent de cuivre.
On a aussi reconnu plusieurs mines de cuivre dans le Limosin, en Dauphiné, en Provence, dans le Vivarais, le Gévaudan, et les Cévennes ; en Auvergne , près de Saint- Amand ; en Touraine, à l’abbaye de Noyers ; en Normandie , près de Briquebec dans le Cotentin , et à Caroles , dans le diocèse d’Avranches.
En Languedoc M. de Gensanne a reconnu plusieurs mines de cuivre , qu’il a très-bien observées et décrites; il a fait de semblables recherches en Alsace; et M. Le Monnier, premier médecin ordinaire du roi , a observé celles du Roussillon , et celle de Corail , dans la partie des Pyrénées située entre la France et l’Espagne.
Depuis la découverte de l’Amérique, les mines de cuivre, comme celles d’or et d’argent, ont été négligées en Espagne et en France , parce que I on tire ces métaux du Nouveau-Monde à moindres frais, et qu’en général les mines les plus riches de l’Europe, et les plus aisées à extraire , ont été fouillées et peut-être épuisées par les anciens; on n’y trouve plus de cuivre en métal ou de
MINERAUX
ze
première formation , el on a négligé leg minières des pyrites cuivreuses ou de seconde formation, par la difficulté de les fondre, et à cause des grands frais que leur traitement exige. Celles des environs de Molina , dont parle M. Bowles 1 , et qui paroissent être de troisième formation , sont également négligées : cependant , indépendamment de ces mines de Molina en Aragon , il y a d’autres mines de cuivre à six lieues de Madrid, et d’autres dans la montagne de la Guadaloupe, dans lesquelles on fait aujourd’hui quelques travaux. Celles-ci, dit M. Bowles, sont d’une ardoise jaspée de bleu et de vert.
En Angleterre, dans la province de Cornouailles, fameuse par ses mines d'étain, on trouve des mines de cuivre en filons, dont quelques uns sont très-voisins des filons d’étain, et quelquefois même sont mêlés de ces deux métaux. Comme la plupart de ces mines sont dans un état pyrileux, elles sont de seconde formation; quelques unes néanmoins sont exemptes de pyrites, et paroissent tenir de près à celles de pre-
i. « A quelques lieues de Molina il y a une montagne appelée la Platilla ; on voit au sommet des roches blanches qui sont de pierre à chaux mêlée de taches bleues el vertes.... Dans les galeries de la mine de cuivre, on voit que toutes les pierres sont fendillées, et laissent découler de l’eau chargée de matière cuivreuse , et les fentes sont remplies de minéral de cuivre bleu, vert, et jaune, mêlé de terre blanche calcaire. Ce minéral formé par stillation est toujours composé de lames très minces et parallèlement appliquées les unes contre les autres.... La matière calcaire s’y trouve toujours mêlée avec le minéral de cuivre, de quelque couleur qu’il soit.... 11 se forme souvent en petits cristaux dans les cavités du minéral même, et ces cristaux sont verts , bleus , ou blancs.... Le minéral commence par être fluide et dissous, ou au moins en état de mucilage qui a coulé très-lentement, et que les eaux pluviales dissolvent de nouveau et entraînent dans les fentes ou cavités où elles tombent goutte à goutte et forment la stalactite.... La mine bleue ne se mêle point avec le reste, et elles sont d’une nature très-distincte; car je trouvai que le bleu de cette mine contient un peu d’arsenic, d’argent, et de cuivre ; et le produit de sa fonte est une sorte de métal de cloche. La naine verte ne contient pas le moindre atome d’arsenic, et le enivre se minéralisé avec la terre blanche susdite, sans qu’il y ait la moindre partie de fer. Cette mine de la Platilla étant une mine de charriage ou d’alluvion , elle ne peut être bien profonde. » ( Histoire naturelle d’Espagne, par M. Bowles, pages r4i et suivantes.) Je dois observer que cette mine décrite par M. Bowles est non seulement d’alluvion, comme il le dit, et comme le démontre le mélange de cuivre avec la matière calcaire, mais qu’elle est encore de stillation , c’est-à-dire d’un temps postérieur à celui des alluvions , puisqu’elle se forme encore aujourd’hui par le suinte lent de ces matières dans les fentes des pierres q lartzeuses où se trouve ce minéral cuivreux , qui se réunit aussi en stalactites dans les cavités de la roche.
mière formation. M. Jars les a décrites avec son exactitude ordinaire.
En Italie, dans le Vicentin, on fabrique annuellement, dit M. Ferber, beaucoup de cuivre, de soufre, et de vitriol. La lessive vitriolique est très-riche en cuivre, que l’on en tire par cémentation et en. y mettant des lames de fer. » Ces mines sont, comme l’on voit, de la dernière formation. On trouve aussi de pareilles mines de cuivre en Suisse, dans le pays des Grisons et dans le canton de Berne, à six lieues de Romain-Mottier.
En Allemagne, dit Schlutter , on compte douze sortes de mines de cuivre , dont cependant aucune n’est aussi riche en métal, que- les mines de plomb, d’étain et de fer, de ces mêmes contrées. Comme la plupart de ces mines de cuivre contiennent beaucoup de pyrites , il faut les griller avec soin ; sans cela le cuivre ne se réduit point, et l’on n’obtient que de la matte. Le grillage est ordinairement de sept à huit heures , et il est à propos de laisser refroidir cette mine grillée, de la broyer et griller de nouveau trois ou quatre fois de suite, en la broyant à chaque fois ; ces feux interrompus la dessoufrent beaucoup mieux qu’un feu continué. Les mines riches, telles que celles d’azur et celles que les ouvriers appellent mines pourries ou éventées, n’ont pas besoin d’être grillées autant de fois ni si long-temps; cependant toutes les mines de cuivre, pauvres ou riches, doivent subir le grillage; car, après cette opération, elles donnent un produit plus prompt et plus certain ; et souvent encore le métal pur est difficile à extraire de la plupart de ces mines grillées. En général , les pratiques pour le traitement des mines doivent être relatives à leur qualilé plus ou moins riche , et à leur nature plus ou moins fusible. La plupart sont si pyriteuses, qu’elles ne rendent que très-difficilement leur métal après un très-grand nombre de feux. Les plus rebelles de toutes sont les mines qui, comme celles de Ramelsberg et du haut Harlz, sont non seulement mêlées de pyrites, mais de beaucoup de mines de fer. Il s’est passé bien du temps avant qu’on ait trouvé les moyens de tirer le cuivre de ces mines pyriteuses et ferrugineuses.
Les anciens, comme nous l’avons dit, n’ont d’abord employé que le cuivre de première formation , qui se réduit en métal dès la première fonte, et ensuite ils ont fait usage du cuivre de dernière formation, qu’on se procure aisément par la cémenta-
DU CUIVRE
tien ; mais les mines de cuivre en pyrites, qui sont presque les seules qui nous restent, n’ont été travaillées avec succès que dans ces derniers temps, c’est-à-dire beaucoup plus tard que les mines de fer, qui, quoique difficiles à réduire en métal , le 6ont cependant beaucoup moins que ces mines pyriteuses de cuivre.
Dans le bas Hartz les mines de cuivre contiennent du plomb et beaucoup de pyrites ; il leur faut trois feux de grillage, et autant à la rnatte qui en provient : on fond ensuite celte matte, qui, malgré les trois feux qu’elle a subis, ne se convertit pas tout entière en métal ; car dans la fonte' il se trouve encore de la matte, qu’on est obligé de séparer du métal, et de faire griller de nouveau pour la refondre.
Dans le haut Hartz la plupart des mines de cuivre sont aussi pyriteuses, et il faut de même les griller d'autant plus fort et plus de fois qu’elles le sont davantage. Aux environs de Clausthal, il y en a de bonnes, de médiocres, et de mauvaises; ces dernières ne sont pour ainsi dire que des pyrites; on mêle ces mines ensemble pour les faire griller une première fois à un feu qui dure trois ou quatre semaines ; après quoi on leur donne un second feu de grillage avant de les fondre, et l’on n’obtient encore que de la matte crue, qu’on soumet à cinq ou six feux successifs de grillage , selon que cette matte est plus ou moins sulfureuse. On fond de nouveau cette matte grillée , et enfin on parvient à obtenir du cuivre noir en assez grande quantité ; car cent quintaux de cette matte grillée ne donnent que huit à dix quintaux de cuivre noir, et quarante ou cinquante quintaux de matière moyenne entre la matte brune et le cuivre noir ; on fait griller de nouveau cinq ou six fois cette matte moyenne avant de la jeter au fourneau de fusion ; elle rend à peu près la moitié de son poids en cuivre noir , et entre un tiers et un quart de matière qu’on appelle matte simple, que l’on fait encore griller de nouveau sept à huit fois avant de la fondre, et cette matte simple ne se convertit qu’alors en cuivre noir.
Les mines de cuivre qui sont plus riches et moins pyriteuses rendent dès la première fonte leur cuivre noir, mêlé d’une matte qu’on n’est obligé de griller qu’une seule fois pour obtenir également le cuivre noir pur. Les mines feuilletées ou en ardoise du comté de Mansfeld , quoique très-peu pyriteuses en apparence , ne donnent souvent que de la matte à la première fonte , et ne
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produisent à la seconde qu’une livre ou deux de cuivre noir par quintal. Celles de Riegelsdorf , qui sont également en ardoise , ne donnent que deux à trois livres de cuivre par quintal ; mais comme il suffit de les griller une seconde fois pour en obtenir le cuivre noir, on ne laisse pas de trouver du bénéfice à les fondre, quoiqu’elles rendent si peu, parce qu’une seule fonte suffit aussi pour réduire le cuivre noir en bon métal.
On trouve dans la mine de Meydenbck du cuivre en métal, mêlé avec des pyrites cuivreuses noires et vertes. Cette mine paroît donc être de première formation ; seulement une partie du cuivre primitif a été décomposée dans la mine même par l’action des élemens humides; mais, malgré cette altération, ces minerais sont peu dénaturés, et ils peuvent se fondre seuls ; on mêle les minerais noir et vert avec le cuivre natif, et ce mélange rend son métal dès la première fonte, et même assez pur pour qu’on ne soit pas obligé de le raffiner.
En Hongrie , il se trouve des mines de cuivre de toutes les nuances et qualités. Celle de Horngrour.d est d’une grande étendue : elle est en large filons, et si riche, qu’elle donne quelquefois jusqu’à cinquante et soixante livres de cuivre par quintal. Elle est composée de deux sortes de minerais: l’un jaune, qui ne contient que du cuivre; l’autre noir, qui contient du cuivre et de l’argent. Ces mines, quoique si riches , sont néanmoins très-pyriteuses , et il faut leur faire subir douze ou quatorze fois l’action du feu avant de les réduire en métal. On tire avec beaucoup moins de frais le cuivre des eaux cuivreuses qui découlent de celte mine, au moyen des lames de fer qu’on y plonge, et auxquelles il s’unit par cémentation. En général, c’est dans les montagnes de schiste ou d’ardoise que se trouvent en Hongrie les plus nobles veines de cuivre.
« Il y a en Pologne , dit M. Guettard, sur les confins de la Hongrie et du comté de Speis , une mine de euivre tenant or et argent.... Cette mine est d’un jaune doré, avec des taches couleur de gorge de pigeon, et elle est mêlée de quartz. Il y en a une autre dans les terres du staroste de Bulkow.... J’en ai vu un morceau qui étoit un quartz de gris clair, parsemé de points cuivreux ou de pyrites cuivreuses d’un jaune doré. »
En Suède les mines de cuivre sont non seulement très-nombreuses, mais aussi très-
MINÉRAUX
ta
abondantes et très-riches ; la plus fameuse est celle du cap Ferberg ; on en prendroit d’abord le minerai pour une pyrite cuivreuse, et cependant il n’est que peu sulfureux , et il est mêlé d’une pierre vitreuse et fusi ble ; il rend son cuivre dès la premièie foute. Il y a plusieurs autres mines qui ne sont pas si pures, et qui néanmoins peuvent se fondre après avoir été grillées une seule fois ; il n’est pas même nécessaire d’y ajouter d’autres matières pour en faciliter la fusion; il ne faut que quelques scories vitreuses pour leur faire un bain et les empêcher de se calciner à la fonte.
En Danemarck et en Norwége, selon Pontoppidan , il y a des mines de cuivre de toute espèce ; celle de Roraas est la plus renommée; trois fourneaux qui y sont établis ont rendu en onze années quarante mille neuf cent quarante-quatre quintaux de cuivre. M. Jars dit « que cette mine de Roraas ou de Reuras est une mine immense de pyrites cuivreuses , si près de la surface de la terre , que l’on a pu facilement y pratiquer des ouvertures assez grandes pour y faire entrer et sortir des voitures qui en transportent au dehors les minerais, et que cette mine produit annuellement douze mille quintaux et plus de cuivre. »
On trouve aussi des indices de mines de cuivre en Laponie , à soixante lieues de Tornéa , et en Groenland ; l’on a vu du vert, de-gris et des paillettes cuivreuses dans des pierres; ce qui démontre assez qu’il s’y trouve aussi des mines de ce métal.
En Irlande , il y a de même des mines de cuivre , les unes à sept milles de distance de la ville de Wicklow, d’autres dans la montagne de Crown-Bawn , qui sont en exploitation , et dont les fosses ont depuis quarante, cinquante, et jusqu’à soixante toises de profondeur. Le relateur observe « que les ouvriers ayant laissé une pelle de fer dans une de ces mines de cuivre où il coule de l’eau , cette pelle se trouva quelque temps après tout incrustée de cuivre , et fjue c’est d’après ce fait que les habitants ont pris l’idée de tirer ainsi le cuivre de ces eaux en y plongeant des barres de fer.» U ajoute « que non seulement le cuivre incruste le fer, mais que cette eau cuivreuse le pénètre et semble le convertir en cuivre ; que le tout tombe en poudre au fond du réservoir où l’on contient celte eau cuivreuse ; que les barres de fer contractent d’abord une espèce de rouille qui, par degrés, consomme entièrement le fer;
que le cuivre qui est dans l’eau étant ainsi continuellement attiré et fixe par le fer , il se précipite au fond en forme de sédiment; qu’il faut pour cela du fer doux , et que l’acier n’est pas propre à cet effet; qu’enfin ce sédiment cuivreux est en poudre rougeâtre. » Nous observerons que c’est non seulement dans ces mines d’Irlande, mais dans plusieurs autres, comme dans celles de Suède, du Hartz, etc., que l’on trouve, de temps en temps , et en certains endroits abandonnés depuis long-temps, des fers incrustés de cuivre, et des bois dans lesquels ce métal s’est insinué en forme de végétation, qui pénètre entre les fibres du bois et remplit les intervalles ; mais ce n’est point une pénétration intime du cuivre dans le fer , comme le dit le relateur , et encore moins une conversion de ce métal en cuivre.
Après cette énumération des mines de cuivre de l’Europe, il nous reste à faire mention de celles des autres parties du monde; et en commençant par l’Asie, il s’en trouve d’abord dans les îles de l’Archipel : celle de Chalcilis, aujourd’hui Chalcé , avoit même tiré son nom du cuivre qui s’y trouvoit; l’ile d Eubée en fournissoit aussi : mais la plus riche de toutes en cuivre est celle de Chypre; les anciens l’ont célébrée sous le nom d’AErosa, et ils entiroient une grande quantité de cuivre et de zinc.
Dans le continent de l’Asie , on a reconnu et travaillé des mines de cuivre. En Perse, « le cuivre , dit Chardin, se tire principalement à Sari, dans les montagnes de Maizenderan ; il y en a aussi à Bactriam et vers Casbin. Tous ces cuivres sont aigres, et, pour les adoucir , les Persans les allient avec du cuivre de Suède et du Japon , en en mettant une partie sur vingt du leur. »
MM. Gmelin et Muller ont reconnu et observé plusieurs mines de cuivre en Sibérie; ils ont remarqué que toutes ces mines, ainsi que celles des autres métaux, sont presque à la surface de la terre. Les plus riches en cuivre sont dans les plus hautes montagnes près de la rive occidentale du Jénisea ; on y voit le cuivre à la surface de la terre en mines rougeâtres ou vertes, qui toutes produisent quarante-huit à cinquante livres de cuivre par quintal. Ces mines situées au haut des montagnes sont sans doute de première formation; la mine verte a seulement été un pou altérée par les élémens humides. De toutes les autres mines de cuivre dont ces voyageurs font mention, la moins riche est celle de Pichtama-Gora, qui ce-
DU CUIVRE
pendant donne douze pour cent de bon cuivre. U y a cinq de ces mines en exploitation ; et l’on voit dans plusieurs autres endroits de cette même contrée les vestiges d’anciens travaux , qui démontrent que toutes ces montagnes contiennent de bonnes mines. Celles des autres parties de Ta Sibérie sont plus pauvres ; la plupart ne donnent que deux, trois, ou quatre livres de cuivre par quintal. On trouve sur la croupe et au pied de plusieurs montagnes différentes mines de cuivre de seconde et de troisième formation ; il y en a dans les environs de Casan qui ont formé des stalactites cuivreuses et des malachites très-belles et aisées à polir : on peut même dire que c’est dans cette contrée du nord de l’Asie que les malachites se trouvent le plus communément, quoiqu’il y en ait aussi en quelques endroits de l’Europe , et particulièrement en Saxe , dans plusieurs mines de cuivre de troisième formation. Ces concrétions cuivreuses ou malachites se présentent sous différentes formes : il y en a de fibreuses ou formées en rayons, comme si elles étoient cristallisées , et par là elles ressemblent à la zéolithe; il y en a d’autres qui paroissent formées par couches successives, mais qui ne différent des premières que par leur apparence extérieure. Nous en donnerons des notions plus précises lorsque nous traiterons des stalactites métalliques.
Les mines de Souxon en Sibérie sont fort considérables , et s’étendent à plus de trente lieues ; elles sont situées dans des collines qui ont environ cent toises de hauteur , et paroissent en suivre la pente : toutes ne donnent guère que quatre livres de cuivre par quintal. Ces mines de Souxon sont de troisième et dernière formation; car on les trouve dans le sable et même dans des bois fossiles qui sont tachés de bleu et de vert, et dans l’intérieur desquels la mine de cuivre a formé des cristaux. Il en est de même des mines de cuivre des monts Riphées ; on ne les exploite qu’au pied des montagnes, où le minerai de cuivre se trouve avec des matières calcaires, et suit, comme celles de Souxon, la pente des montagnes jusqu’à la rivière.
A Kamtschatka, où de temps immémorial les habitans étoient aussi sauvages que ceux de l’Amérique septentrionale , il se trouve encore du cuivre natif en masses et en débris; et une des îles voisines de celle de Béering, où ce métal se trouve en morceaux sur le rivage , en a pris le nom d 7/e de cuivre.
La Chine est peut-être encore plus riche que la Sibérie en bonnes mines de cuivre ; c’est surtout dans la province d’Yu-Nan qu’il s’en trouve en plus grande quantité ; et il paroit que, quoiqu’on ait très-anciennement fouillé ces mines, elles ne sont pas épuisées; car on en tire encore une immense quantité de métal. Les Chinois distinguent trois espèces de cuivre qu’ils prétendent se trouver naturellement dans leurs différentes mines : i° le cuivre rouge ou cuivre commun , et qui est du cuivre de première formation ou de cémentation; 20 le cuivre blanc, qu’ils assurent avoir toute sa blancheur au sortir de la mine, et qu’on a peine à distinguer de l’argent lorsqu’il est employé; ce cuivre blanc est aigre, et n’est vraisemblablement qu’un mélange de cuivre et d’arsenic; 3° le tombac , qui ne paroit être, au premier coup d’œil, qu’une simple mine de cuivre, mais qui est mêlé d’une assez grande quantité d’or ». Il se trouve une de ces mines de tombac fort abondante dans la province de Hu-Quang.
On fait de très-beaux ouvrages avec ce tombac, et en général on ne consomme nulle part plus de cuivre qu’à la Chine., pour les canons, les cloches, les instrumens, les monnoies, etc. Cependant le cuivre est encore plus commun au Japon qu’à la Chine ; les mines les plus riches et qui donnent le métal le plus fin et le plus ductile sont dans la province de Kijnok et de Surunga , et cette dernière doit être regardée comme une mine de tombac ; car elle tient une bonne quantité d’or. Les Japonois tirent de leurs mines une si grande quantité de cuivre, que les Européens, et particulièrement les Hollandois , en achètent pour le transporter et en faire commerce ; mais autant le cuivre rouge est commun dans ces îles du Japon, autant le cuivre jaune ou laiton y est rare , parce qu’on n’y trouve point de mine de zinc, et qu’on est obligé de tirer du Tunquin ou d’encore plus loin la calamine ou le zinc nécessaire à cet alliage.
Enfin, pour achever l’énumération des principales mines de cuivre de l’Asie, nous indiquerons celles de l’ile Formose, qui sont
i. L’ aurichalcum de Pline paroit être une espèce de tombac , qu’il désigne comme un cuivre na turel , d’une qualité particulière et plus excellente que le cuivre commun , mais dont les veines étoient déjà depuis long-temps épuisées: «In Cypro prima « æris inventio ; mox vilitas, reperto in aliis terris « præsiantiore , maxime aurichalco , quod præci- « puain bonitatem adiniratiouemque diu eblinuit :
« nec reperitur longo jain tempore, effeeta tellure. » (Lib. XXXIV, cap. n.)
MINÉRAUX
si abondantes , au rapport des voyageurs , qu’une seule de ces mines pourroit suffire à tous les besoins et usages de ces insulaires. La plus riche est celle de Peorko ; le minéral est du cuivre rouge, et paroît être de première formation.
Nous ne ferons que citer celles de Macassar dans les iles Célèbes , celles de l’ile de Timor, et enfin celles de Bornéo, dont quelques unes sont mêlées d’or et donnent du tombac, comme celles de la province de Surunga au Japon, et de Yu-Quang à la Chine.
En Afrique, il y a beaucoup de cuivre, et même du cuivre primilif. Marmol parle d’une mine riche qui éloit , il y a près de deux siècles , en pleine exploitation dans la province de Suz au royaume de Maroc, et il dit qu’on en tiroit beaucoup de cuivre et de laiton qu’on transporloit en Europe; il fait aussi mention des mines du mont Atlas dans la province de Sahara, où l’on fabriquoit des vases de cuivre et de laiton. Ces mines de la Barbarie et du rovaume de Maroc fournissent encore aujourd’hui une trèsgrande quantité de ce métal, que les Africains ne se donnent pas la peine de raffiner, et qu’ils nous vendent en cuivre brut. Les montagnes des îles du cap Yerl contiennent aussi des mines de cuivre ; car il en découle plusieurs sources dont les eaux sont chargées d’une grande quantité de parties cuivreuses qu’il est aisé de fixer et de recueillir par la cémentation. Dans la province de Bambouc, si abondante en or, on trouve aussi beaucoup de cuivre, et particulièrement dans les montagnes de Radschinkadbar , qui sont d’une prodigieuse hauteur. Il y a aussi des mines de cuivre dans plusieurs endroits du Congo et à Benguela ; l’une des plus riches de ces contrées est celle de la baie des Vaches , dont le cuivre est très-fin : on trouve de même des mines de ce métal en Guinée, au pays des Insijesses, et enfin dans les terres des Hottentots. Kolbe fait mention d’une mine de cuivre qui n’est qu’à une lieue de distance du cap, dans une trèshaute montagne, dont il dit que le minéral est pur et très-abondant. Cette mine, située dans une si haute montagne , est sans doute de première formation comme celle de Bambouc, et comme la plupart des autres mines de cuivre de l’Afrique; car quoique les Maures , les Nègres , et surtout les Abyssins, aient eu de temps immémorial des instrumens de ce métal, leur art ne s’étend guère qu’à fondre le cuivre natif ou celui de troisième formation , et ils n’ont pas tenté de
tirer ce métal des mines pyriteuses de seconde formation, qui exigent de grands travaux pour être réduites en métal.
Mais c’est surtout dans le continent du Nouveau -Monde, et particulièrement dans les contrées de tout temps inhabitées, que se trouvent en grand nombre les mines de cuivre de première formation. Nous avons déjà cité quelques lieux de l’Amérique septentrionale où l’on a rencontré de gros blocs de cuivre natif et presque pur ; on en trouvera beaucoup plus à mesure que les hommes peupleront ces déserts; car, depuis que les Espagnols se sont habitués au Pérou et au Chili , on en a tiré une immense quantité de cuivre ; partout on a commencé par les mines de première formation , qui sont les plus aisées à fondre. Frézier, témoin judicieux, rapporte « que dans une montagne qui est à douze lieues des Pampas du Paraguay, et à cent lieues de la Conception, l’on a découvert des mines de cuivre si singulières, qu’on en a vu des blocs ou pépites de plus de cent quintaux; que ce cuivre est si pur , que d’un seul morceau de quarante quintaux on a fait six canons de campagne de six livres de balle chacun, pendant qu’il étoit à la Conception ; qu’au reste il y a dans cette même montagne du cuivre pur et du cuivre imparfait , et en pierres mêlées de cuivre. »
C’est aux environs de Coquimbo que les mines de cuivre sont en plus grand nombre , et elles sont en même temps si abondantes , qu’une seule , quoique travaillée depuis long -temps, fournit encore aujourd’hui tout le cuivre qui se consomme à la côte du Chili et du Pérou. Il y a aussi plusieurs autres mines de cuivre à Carabaïa et dans le corrégiment de Copiapo. Ces mines de cuivre du Pérou sont presque toujours mêlées d’argent , en sorte que souvent on leur donne le nom de mines d’argent ; et l’on a observé qu’en général toutes les mines d’argent du Pérou sont mêlées de cuivre, et que toutes celles de cuivre le sont d’argent. Mais ces mines de cuivre du Pérou sont en assez petit nombre, et beaucoup moins riches que celles du Chili ; car M. Bowles les compare à celles qu’on travaille actuellement en Espagne. Dans le Mexique, au canton de Koliina, il se trouve des mines de deux sortes de cuivre ; l’une si molle et si ductile, que les habitans en font de trèsbeaux vases; l’autre si dure, qu’ils l’emploient au lieu de fer pour les mstrumens d’agriculture. Enfin l’on trouve des mines de cuivre à Saint-Domingue , et du cuivre
DU CUIVRE. i5
en mêlai et de première formation au Canada et dans les parties plus septentrionales de l’Amérique, comme chez les Micliillimakinacs , et aux environs de la rivière Danoise, à la baie d’Hudson. U y a d’autres mines de cuivre de seconde formation aux minois et aux Sioux ; et quoique les voyageurs ne disent pas qu’il se trouve en Amérique des mines de tombac comme en Asie et en Afrique , cependant les habitans de l’Amérique méridionale ont des anneaux , des bracelets et d’autres ornemens d’une matière métallique qu’ils nomment caracoli, et que les voyageurs ont regardée comme un mélange de cuivre , d’argent et d’or produit par la nature. Il est vrai que ce caracoli ne se rouille ni ne se ternit jamais; mais il est aigre , grenu , et cassant : on est obligé de le mêler avec de l’or pour le rendre plus doux et plus traitable. Il est donc entré de l’arsenic ou de l’étain dans cet alliage; et si le caracoli n’est pas de la platine , ce ne peut être que du tombac altéré par quelque minéral , d’aulant que le relateur ajoute « que les Européens ont voulu imiter ce métal en mêlant six parties d’argent, trois de cuivre, et une d’or; mais que cet alliage n’approche pas encore de la beauté du caracoli des Indiens , qui paroît comme de l’argent surdoré légèrement avec quelque chose d’éclatant , comme s’il étoit un peu enflammé. » Cette couleur rouge et brillante n’est point du tout celle de la platine; et c’est ce qui me fait présumer que ce caracoli des Américains est une sorte de tombac, un mélange d’or, d’argent et de cuivre , dont la couleur s’est peut-être exaltée par l’arsenic.
Les régions d’où l’on tire actuellement la plus grande quantité de cuivre sont le Chili , le Mexique et le Canada en Amérique , le royaume de Maroc et les autres provinces de Barbarie en Afrique, le Japon et la Chine en Asie, et la Suède en Europe. Partout on doit employer, pour extraire ce métal , des moyens différens , suivant la différence des mines : celles du cuivre primitif ou de première formation par le feu , ou celles de décomposition par l’eau, et qui toutes sont dans l’état métallique, n’ont besoin que d’être fondues une seule fois pour être réduites en très -bon métal; elles donnent par conséquent un grand produit à peu de frais. Après les mines primordiales, qui coûtent le moins à traiter, on doit donc s’attacher à celles où le cuivre se trouve très-atténué, très-divisé , et où néanmoins il conserve son état métallique : telles sont
les eaux chargées de parties cuivreuses, qui découlent de la plupart de ces mines. Le cuivre charrié par l’eau y est dissous par l’acide vitriolique ; et Cet acide , s’attachant au fer qu’on plonge dans cette eau, et le détruisant peu à peu, quitte en même temps le cuivre , et le laisse à la place du fer. On peut donc facilement tirer le cuivre de ces eaux qui en sont chargées, en y plongeant des lames de fer, sur lesquelles il s’attache en atomes métalliques, qui forment bientôt des incrustations massives. Ce cuivre de cémentation donne , dès la première fonte , un métal aussi pur que celui du cuivre pri milif. Ainsi l’on peut assurer que de toutes les mines de cuivre , celles de première et celles de dernière formation sont les plus aisées à traiter et aux moindres frais.
Lorsqu’il se trouve dans le courant de ces eaux cuivreuses des matières ferrugineuses aimantées ou attirables à l’aimant , et qui par conséquent sont dans l’état métallique ou presque métallique , il se forme à la surface de ces masses ferrugineuses une couche plus ou moins épaisse de cuivre. Cette cémentation faite par la nature donne un produit semblable à celui de la cémentation artificielle; c’est du cuivre presque pur, et que nos minéralogistes ont aussi appelé cuivre natif, quoique ce nom ne doive s’appliquer qu’au cuivre de première formation produit par le feu primitif. Au reste , comme il n’existe dans le sein de la terre que très-peu de fer en état métallique, ce cuivre produit par cette cémentation naturelle n’est aussi qu’en petite quantité, et ne doit pas être compté au nombre des mines de ce métal.
Après la recherche des mines primitives de cuivre et des eaux cuivreuses qui méritent préférence par la facilité d’en tirer le métal , on doit s’attacher aux mines de troisième formation, dans lesquelles le cuivre décomposé par les élémens humides est plus ou moins séparé des parties pyriteuses, c’est-à-dire du soufre et du fer, dont il est surchargé dans tous ses minerais de seconde formation. Les mines de cuivre vitreuses et soyeuses , celles d’azur et de malachites , celles de bleu et de vert de montagne, etc., sont toutes de cette troisième formation ; elles ont perdu la forme pyriteuse , et en même temps une partie du soufre et du fer qui est la base de toute pyrite. La nature a fait ici, par la voie humide et à l’aide du temps, cette séparation que nous ne faisons que par le moyen du feu; et comme la plupart de ces mines de troisième formation
MINERAUX
ne contiennent qu’en petite quantité des parties pyriieuses, c’est-à-dire des principes de soulïe , elles ne demandent aussi qu’un ou deux feux de grillage et se réduisent ensuite en métal dès la première fonte.
Enfin les plus rebelles de toutes les mines de cuivre, les plus difficiles à extraire, les plus dispendieuses à traiter , sont les mines de seconde formation, dans lesquelles le minerai est toujours dans un état plus ou moins pyriteux; toutes contiennent une certaine quantité de fer; et plus elles en contiennent , plus elles sont réfractaires ; et malheureusement ces mines sont dans notre climat les plus communes, les plus étendues, et souvent les seules qui se présentent à nos recherches : il faut, comme nous l’avons dit , plusieurs torréfactions avant de les jeter au fourneau de fusion , et souvent encore plusieurs autres feux pour en griller les mattes avant que, par la fonte, elles se réduisent en cuivre noir , qu’il faut encore traiter au feu pour achever d’en faire du cuivre rouge. Dans ces travaux il se fait une immense consommation de matières combustibles; les soins multipliés, les dépenses excessives, ont souvent fait abandonner ces mines ; ce n’est que dans les endroits où les combustibles , bois ou charbon de terre , abondent , ou bien dans ceux où le minerai de cuivre est mêlé d’or ou d’argent, qu’on peut exploiter ces mines pyriteuses avec profit ; et comme l’on cherche , avec raison , tous les moyens qui peuvent diminuer la dépense , on a tenté de réunir les pratiques de la cémentation et de la lessive à celle de la torréfaction.
Nous ne donnerons point ici le détail des opérations du raffinage de ce métal , ce seroit trop s’éloigner de notre objet, et nous nous contenterons seulement d’observer que le déchet au raffinage est d’autant moindre que la quantité qu’on raffine à la fois est plus grande ; et cela par une raison générale et très -simple; c’est qu’un grand volume offrant à proportion moins de surface qu’un petit, l’action destructive de l’air et du feu qui porte immédiatement sur la surface du métal emporte, calcine, ou brûle moins de parties de la masse en grand qu’en petit volume. Au reste , nous n’avons point encore en France d’assez grands fourneaux de fonderie pour raffiner le cuivre avec profit. Les Anglois ont non seulement établi plusieurs de ces fourneaux 1 , mais ils ont en même temps construit des machines pour
i. On raffine aujourd’hui le cuivre dans de grands fourneaux de réverbère , à l’aide du vent d’un soufflet qu’une roue hydraulique fait mouvoir : on
laminer le cuivre afin d’en revêtir leurs navires. Au moyen de ces grands fourneaux de raffinage, ils tirent bon parti des cuivres bruts qu’ils achètent au Chili, au Mexique, en Barbarie, et à Mogador : ils en font un commerce très - avantageux ; car c’est d’Angleterre que nous tirons nous-mêmes la plus grande partie des cuivres dont on se sert en France et dans nos colonies. Nous éviterons donc cette perte, nous gagnerons même beaucoup , si l’on continue de protéger l’établissement que M. de Limare 2 , l’un de nos plus habiles métallurgistes, vient d’entreprendre sous les auspices du gouvernement.
n’y emploie que du charbon de terre naturel. Chaque raffinage est de quatre-vingts quintaux et dure quinze à seize heures. On fait ordinairement trois raffinages de suite dans. le même fourneau par semaine; on le laisse refroidir et on le répare pour la semaine suivante. Quand les opérations sont considérables , il faut avoir trois de ces fourneaux, dont un est toujours en réparation lorsque les autres sont en feu. En se bornant à mille quintaux de fabrication par mois , il suffit d’un de ces fourneaux à réverbère. ( Mémoire sur l'établissement d’une fonderie et d’un laminoir de cuivre , communiqué à M. de. Buffon par M. de Limare .)
2. Les ordres du ministre pour doubler les vaisseaux en cuivre, dit M de Limare, font prendre le parti d’établir des fourneaux de fonderie et des laminoirs à Nantes , où l’on feroit amener de Cadix les cuivres bruts du Chili et de toute l’Amérique , ainsi que ceux de Mogador et de la Barbarie ; on pourroit même tirer ceux du Levant qui viennent à Marseille : car Nantes est le port du royaume qui expédie et qui reçoit le plus de navires de Cadix , delà Russie, et de l’Amérique septentrionale; il est aussi le plus à portée des mines de charbon de terre et des débouchés d’Orléans et de Paris , ainsi que des arsenaux de Rochefort, de Lorient, et de Brest.
La consommation du cuivre ne peut qu’accroître avec le temps par la quantité de nitrières qu’on établit dans le royaume; par le doublage des navires que l’on commence à faire en cuivre, etc. ; par les expéditions que l’on pourra faire dans l’Inde de planches de cuivre coulé ; par la fourniture des arsenaux d’Espagne pour le doublement de leurs vaisseaux , en paiement de laquelle on prendroit des cuivres bruts du Mexique , dont le roi d’Espagne s’est réservé la possession , et qui ne perdent que six à sept pour cent dans l’opération du raffinage....
Les cuivres bruts de Barbarie ne coûteront pas davantage, soit qu’on les tire directement de Mogador et de Larache par les navires bollandois , soit que l’on prenne la voie de Cadix par les vaisseaux mêmes de Nantes , qui font souvent le cabotage en attendant leur chargement en retour pour la France. D’ailleurs ces cuivres de Barbarie ne donnent que cinq à six pour cent de déchet au raffinage.
On pourra aussi se procurer des cuivres bruts de la Russie, de la Hongrie, et surtout de l’Amérique septentrionale , qui a fourni jusqu’à ce jour la majeure partie des raffineries angloises. ( Mémoire communiqué par M. de Limare à M. de Buffon en novembre 1780.)
DE L’ETAIN
Ce métal, le plus léger de tous 1 , n’est pas à beaucoup près aussi répandu cpie les cinq autres : il paroît affecter des lieux particuliers, et dans lesquels il se trouve en grande quantité ; il est aussi très-rarement mêlé avec l’argent, et ne se trouve point avec l’or : nulle part il ne se présente sous sa forme métallique; et quoiqu’il y ait d’assez grandes variétés dans ces mines, elles sont toutes plus ou moins mêlées d’arsenic. On en connoît deux sortes principales : la mine en pierre vitreuse ou roche quartzeuse, dans laquelle l’étain est disséminé comme le fer l’est dans ses mines primordiales ; et la mine cristallisée , qui est ordinairement plus riche que la première.
Les cristaux de ces mines d’étain sont très-apparens , très-distincts, et ont quelquefois plus d’un pouce de longueur. Dans chaque minière, et souvent dans la même, ils sont de couleurs différentes; il y en a de noirs, de blancs, de jaunes, et de rouges comme le grenat : les cristaux noirs sont les plus communs et les plus riches en métal. 11 paroit que le foie de soufre, qui noircit la surface de l’étain , a eu part à la minéralisation de ces mines en cristaux noirs. Quelques unes de ces mines donnent soixantedix et jusqu’à quatre-vingts livres d’étain par quintal : les cristaux blancs pèsent plus qu’aucun des autres, et cependant ils ne rendent que trente ou quarante livres de métal par cent. Dans les mines de Saxe, les cristaux rouges et les jaunes sont plus rares que les noirs et les blancs. Toutes ces mines et cristaux se réduisent aisément en étain par la simple addition de quelques matières inflammables; ce qui démontre que ce ne sont que des chaux, c’est-à-dire du métal calciné, et qui s’est ensuite cristallisé par l'intermède de l’eau.
i. Le pied cube d’étain pur de Cornouailles , fondu et lion battu, pèse, suivant M. llrisson , 5io livres 6 onces 2 gros 68 grains ; et lorsque ce même étain est battu ou écroui , le pied cube pèse Dio livres 1 5 onces 2 gros 4^> grains; ce qui démontre que ce métal n’est que peu susceptible de compression. L’étain de Melac ou de Malaca, fondu et non battu , pèse , le pied cube, 5io livres 1 1 onces 6 gros 61 grains ; et lorsqu’il est battu ou écroui , il pèse 5ii livres 7 onces 2 gros 17 grains: ainsi cet étain de Malaca peut se comprimer un peu plus que l’étain de Cornouailles. La pesanteur spécifique de l’étain fin et de l’étain commun est beaucoup plus grande, parce que ces étains sont plus ou moins alliés de cuivre et de plomb.
Buffon. III.
Dans la seconde sorte des mines d’étain, c’est-à-dire dans celles qui sont en pierre ou roche, le métal ou plutôt la chaux de l’étain est si iniimement incorporée avec la pierre, que ces mines sont très-dures et très-difficiles à fondre. La plupart des mines de Cor nouailles en Angleterre, celles de Bohême, et quelques unes de la Saxe , sont de celte nature; elles se trouvent quelquefois mêlées de mines en cristaux ; mais d’ordinaire ces mines en pierre sont seules , et se trouvent en filons, en couches, en rognons, en grenailles; souvent le roc qui les renferme est si dur qu’ou ne peut le faire éclater qu’en le pétardant avec la poudre , et qu’on est quelquefois obligé de le calciner auparavant pour l’attendrir, en faisant un grand feu pendant plusieurs jours dans l’excavation de la. mine; ensuite, lorsqu’on en a tiré les blocs, on est obligé de les faire griller avant de les broyer sous le brocard, où la mine se lave en même temps qu’elle se réduit en poudre; et il faut encore faire griller cette poudre métallique avant qu’on puisse la réduire en métal.
Si la mine d’étain , ce qui est assez rare, se trouve mêlée d’argent, on ne peut séparer ces deux métaux qu’en faisant vitrifie»* l’étain 2 : si elle est mêlée de minerai de
2. I)e tous les moyens que l’on indique pour séparer l’argent de l’étain, le meilleur et le plus simple est d’employer le fer. M. Grosse a trouvé ce moyen en essayant une sorte de plomb , pour voir s’il pouvoit être employé aux coupelles ; car on s’étoit aperçu qu’il étoit allié d’étain. 11 jeta dessus de la limaille de fer et donna un bon feu.... En peu de temps le plomb se couvrit d’une nappe formée par l’étain et le fer; alors il est bon d’ajouter un peu de sel alcali fixe pour faciliter la séparation de ces scories d’avcc le régule. Cette pratique peut être employée à séparer l’étain de l’argent ; mais , avant d’y ajouter le fer, il faut y mettre le plomb , sans quoi la fonte se feroit difficilement, et même imparfaitement, parce que l’étain se calcineroit sans se séparer de l’argent. 11 n’y a point de meilleur moyen de remédier aux coupelles dont le plomb se hérisse ou végète à l’occasion de l’étain.
Mais si l’on avoit de l’or et de l’argent alliés d’étain , il faudroit calciner vivement ces métaux dans un creuset, afin de vitrifier l’étain; et ensuite, pour enlever ce verre d’étain , ou même pour perfectionner sa vitrification, il suffiroit de jeter dans ie creuset un peu de verre de plomb. (M. Grosse , cité par M. Hellot, dans le Traité de la fonte des mines de Schlutter, tome I , page 226.)
Ce procédé pour la calcination de l’étain 11e peut se faire dans un creuset que très-lentement et par une manœuvre pénible, au lieu que cette opération
iS MINERA tî*
cuivre, la mine d’élain, plus pesante que celle de cuivre , s’en sépare par le lavage ; mais lorsqu’elle est mêlée avec la mine de fer, on n’a pas trouvé d’autre moyen de séparer ces deux métaux qu’en les broyant à sec , et en tirant ensuite le fer au moyen de l’aimant.
Après que le minerai d’étain a été grillé et lavé, on le porte au fourneau de fusion, qu’on a eu soin de bien chauffer auparavant ; on le remplit en parties égales de charbon et de mine humectée; on donne le feu pendant dix ou douze heures ; après quoi î’on perce le creuset du fourneau pour laisser couler l’étain, qu’on reçoit dans des lingotières; on recueille aussi les scories pour les refondre et en retirer le métal qu’elles ont retenu, et qu’on ne peut obtenir que par plusieurs fusions. En Saxe, l’on fond ordinairement dix-huit ou vingt quintaux de mine en vingt-quatre heures; mais il est très-nécessaire de faire bien griller et calciner le minerai avant de le porter au fourneau de fusion, afin d’en faire sublimer, autant qu’il est possible, l’arsenic, qui s’y trouve si intimement mêlé, qu’on n’a pu trouver encore le moyen de l’enlever en entier et de le séparer parfaitement de l’étain; et comme les mines de ce métal sont toutes plus ou moins arsenicales , il faut non seulement les griller, les broyer, et les laver une première fois, mais réitérer ces mêmes opérations deux, trois, et quatre fois , selon que le minerai est plus ou moins chargé d’arsenic, qui, dans l’état de nature, paroît faire partie constituante de ces mines. Ainsi l’étain et l’arsenic, dès les premiers temps de la formation des mines par l’action du feu primitif, ont été incorporés ensemble; et comme il ne faut qu’un très-médiocre degré de chaleur pojur tenir l’étain en fusion, il aura été entièrement calciné par la violente chaleur du feu primitif; et c’est par cette raison qu’on ne le trouve nulle part dans le sein de la terre sous sa forme métallique; et comme il a plus d’affinité avec l’arsenic qh’avec toute autre matière , leurs parties calcinées et leurs vapeurs sublimées se seront mutuellement saisies, et ont formé les mines primordiales dans lesquelles l’étain n’est mêlé qu’avec l’arsenic seul : celles qui contiennent des parties pyrileuses sont de seconde formation, et ne se sont établies qu’après les premières; elles doivent, comme toutes les mines pyriteuses,
se fait facilement, promptement, et complètement sur un têt à rôtir. (Note communiquée par M. de Morveau
leur formation et leur position à l’action et au mouvement des eaux. Les premières mines d’étain se trouvent par cette raison en filons dans les montagnes quartzeuses produites par le feu, et les secondes dans les montagnes à couches formées par le dépôt des eaux.
Lorsque l’on jette la mine d’élain au fourneau de fusion , il faut tâcher de la faire fondre le plus vite qu’il est possible, pour empêcher la calcination du métal, qu’on doit aussi avoir soin de couvrir de poudre de charbon au moment qu’il est réduit eh fonte; ear à peine est-il en fusion que sa surface se change en chaux grise , qui devient blanche en continuant le feu. Cette chaux , dans le premier état , s’appelle cendre d'étain , et dans le second on la nomme potée. Lorsque cette dernière chaux ou potée d’étain a été bien calcinée, elle est aussi réfractaire au feu que les os calcinés : on ne peut la fondre seule qu’à un feu long et très-violent ; elle s’y convertit en un verre laiteux , semblable par la couleur à la calcédoine; et lorsqu’on la mêle avec du verre, elle enire, à la vérité, dans l’émail qui résulte de cette fusion, mais sans être vitrifiée. C’est avec cette potée d’étain , mêlée de matières vitrifiables , que l’on fait l’émail le plus blanc de nos belles faïences.
Lorsque les mines d’étain contiennent beaucoup d’arsenic , et qu’on est obligé de les griller et calcinera plusieurs reprises, on recueille l’arsenic en faisant passer la fumée de cette mine en calcination par des cheminées fort inclinées ; les parties arsenicales s’attachent aux parois de ces cheminées, dont il est ensuite aise de les détacher eh les raclant.
On peut imiter artificiellement ees mines d’étain 1 en mêlant avec ce métal de l’arsenic calciné; et même ce minéral ne manque jamais d’opérer la calcination de l’étain, et de se mêler intimement avec sa chaux, lorsqu’on le traite au feu avec ce métal; ce qui nous prouve que c’est de cette manière que la nature a produit ces mines d’étain, et que c’est à la calcination de ces deux substances par le feu primitif qu’est due leur origine: les parties métalliques de l’étain se seront réunies avec l’arsenic, et de la décomposition de ces mines par les élémens humides
i. M. Monnet fait entrer du fer en quantité dans la composition de la mine artificielle d’étain. On pourroit donc croire , avec quelque fondement , qu’il en est de l’étain comme du cuivre, et que l’arsenic ne leur adhère si fortement qne par le fer que les mines de ces deux métaux contienneut.
DE L’ETAlN. t9
ont résulté les mines de seconde formation, qui toutes sont mêlées dé pyrites décomposées et d’arsenic. Ainsi dans toutes ces mines l’étain n’est ni dans son état de métal ni même minéralisé par les principes du soufre; il est toujours dans son état primitif de chaux, et il est simplement uni avec l’arsenic. Dans les mines de seconde formation, la chaux d’étain est non seulement mêlée d’arsenic , mais encore de fer et de quelques autres matières métalliques , telles que le cuivre, le zinc et le cobalt.
La nature n’ayant produit l’étain qu’en chaux, et point du tout sous sa forme métallique, c’est uniquement à nos recherches c* à notre art que nous devons la co’nnoissanee et la jouissance de ce métal utile. Il est d’un très-beau blanc, quoique moins brillant que l’argent; il a peu de dureté; il est même , après le plomb , le plus mou des métaux : on est obligé de mêler un peu de cuivre avec l’étain , pour lui donner la fermeté qu’exigent les ouvrages qu’on en veut faire; par ce mélangé il devient d’autant plus dur, qu’on augmente davantage la proportion du cuivre; et lorsqu’on mêle avec ce dernier métal une certaine quantité d’étain, l’alliage qui en résulte, auquel on donne le nom d'airain ou de bronze, est beaucoup plus dur, plus élastique et plus sonore que le cuivre même.
Quoique tendre et mou lorsqu’il est pur, ï’étain ne laisse pas de conservé!* un peu d’aigreur; car il est moins ductile que les métaux plus durs, et il fait entendre, lorsqu’on le plie , un petit cri ou craquement qui n’est produit que par le frottement entre ses parties constituantes , et qui semble annoncer leur désunion : cependant on a quelque peine à le rompre, et on peut le réduire en feuilles assez minces , quoique la ténacité ou la cohérence de ses parties ne soit pas grande; car un fil detain d’un dixième de pouce de diamètre se rompt sous moins de cinquante livres de poids : sa densité, quoique moindre que celle des cinq autres métaux, est cependant proportionnellement plus grande que sa ténacité ; car un pied cube d’étain pèse cinq cent dix ou cinq cent onze livres. Au reste, la pesanteur spécifique de l'étain qui est dans le commerce varie suivant les différens endroits où on le fabrique; celui qui nous vient d’Angleterre est plus pesant que celui d’Allemagne et de Suède.
L’étain rend par le frottement une odeur désagréable; mis sur la langue , sa saveur est déplaisante : ces deux qualités peuvent provenir de l’arsenic dont il est très-rare
qu’il soit entièrement, purgé; l’on s’en aperçoit bien par la vapeur que ce métal répand en entrant en fusion; c’est une odeur à peu près semblable à eelle de l’ail , qui , comme l’on sait , caractérise l’odeur des vapeurs arsénicales.
L’étain résiste plus que les autres métaux imparfaits à l’action des élémens humides; il rte sè convertit point en rouille comme le fer, le cuivre et le plomb ; et quoique sa surface se ternisse à l’air, l’intérieur demeure intact, et sa superficie se ternit d’autant moins qu’il est plus épuré : mais il n’y a point d’étain pur dans le commerce; celui qui nous vient d’Angleterre est toujours mêlé d’un peu de cuivre , et celui que I’qu appelle étain fin ne laisse pas d’être mêlé de plomb.
Quoique l’étain soit le plus léger des métaux , sa mine , dans laquelle il est toujours en état de chaux, est spécifiquement plus pesante qu’aucune de celles des autres métaux minéralisés, et il paroît que cette grande pesanteur provient de son intimité d’union avec l’arsenic ; car , en traitant ces mines , on a observé que les plus pesantes sont celles qui contiennent en effet une plus grande quantité de ce minéral. Les minérais d’étain, soit en pierre , soit en cristaux , soit en poudre, ou sablou, sont donc toujours mêlés d’arsenic ; mais souvent ils contiennent aussi du fer. Ils sont de différentes couleurs ; les plus communs sont les noirs et les blancs : mais lorsqu’on fes broie , leurs couleurs s’exal- r tent , et ils deviennent plus ou moins rouges | parcelle comminution. Au reste, les sables ^ ou pouefres métalliques qu’on trouve souvent dans les mines d’étain n’en sont que des détrimens ; et quelquefois ces détrimens sont si fort altérés , qu’ils ont perdu toute consistance, et presque toutës les propriétés métalliques. Les mineurs ont appelé mundiïk cette poussière , qu’ils rejettent comme trop appauvrie, et dont en effet on ne peut tirer avec beaucoup de travail qu’une très-petite quantité d’étain ; la substance de ce mundick n’est pour la plus grande partie que de l’arsenic décomposé.
Comme l’étain ne se trouve qu’en quelques contrées particulières , et que ses mines en général sont assez difficiles à extraire et ü traiter , on peut croire avec fondement que ce métal n’a été connu et employé que longtemps après l’or , l’argent et le cuivre, qui se sont présentés dès les premiers temps sous leur forme métallique. On peut dire la même chose du plomb et du fer ; ces métaux n’ont vraisemblablement été employés que les dêr-
MINERAUX
niers. Néanmoins la connoissance et l’usage des six métaux datent de plus de trois mille cinq cents ans ; ils sont tous nommés dans les livres sacrés : les armes d’Achille, faites par Vulcain , étoient de cuivre allié d’étain *. Les Hébreux et les anciens Grecs ont donc employé ce dernier métal i. 2 ; et comme les grandes Indes leur étoient inconnues , et qu’ils n’avoient commerce avec les nations étrangères que par les Phéniciens 3 4 , il est à présumer qu’ils tiroient cet étain d’Angleterre , ou qu’il y avoit dans ce temps des mines de ce métal en exploitation dans l’Asie mineure, lesquelles depuis ont été abandonnées 4. Actuellement on ne connoît en Europe , ou plutôt on ne travaille les mines d’étain qu’en Angleterre et en quelques provinces de l’Allemagne ; ces mines sont trèsabondantes et comme accumulées les unes auprès des autres dans ces contrées : ce n’est pas qu’il n’y en ait ailleurs ; mais elles sont si pauvres en comparaison de celles de Cornouailles en Angleterre , et de celles de Bohême et de Saxe, qu’on les a négligées ou tout à fait oubliées.
En France, on a reconnu des mines d’étain dans la province de Bretagne ; et comme elle n’est pas fort éloignée de Cornouailles , il paroît qu’on pourroit y chercher ces mines avec espérance de succès : on en a aussi trouvé des indices en Anjou , au Gévaudan , et dans le comté deFoix ; on en a reconnu en Suisse : mais aucune de ces mines de France et de Suisse n’a été suivie ni travaillée. En Suède, on a découvert et exploité deux mines d étain qui se sont trouvées assez riches en mé-
i. Homère nous dit aussi que les héros de Troie couvroient de plaques d’étain la tête des chevaux attelés à leur char de bataille : mais il ne paroît pas qu’au temps du siège de Troie les Grecs se servissent de vases d'étain sur leur table; car Homère , si fidèle à représenter toutes les coutumes , ne dit rien à ce sujet, tandis qu’il fait plus d’une fois mention des chaudrons d’airain dans lesquels les capitaines et les soldats faisoient cuire leur viande.
?.. Les anciens Romains se servoient de miroirs d’étain que l’on fabriquoit à Brindes, et il y a toute apparence que cet étain étoit mêlé de bismuth.
« Spécula ex stanno laudatissima Brundusii tempête rabantur, donec argenteis uti cœpere et ancillæ. » (Plin. , lib. XXXIV, cap. 17.)
3. Le prophète Ézéchiel , en s’adressant à la ville de Tyr, lui dit : « Les Carthaginois trafiquoienl avec vous; ils vous apportoient toutes sortes de richesses, et remplissoient vos marchés d’argent, de plomb, et d’étain. » (Chapitre XXVII, verset 13.)
4. Woodward prétend, peut-être pour l’honneur de sa nation, que les anciens Bretons faisoient commerce avec les Phéniciens, et leur fournissoient de l’étain dès la plus haute antiquité; mais ce savant naturaliste 11e cite pas les garans de ce fait.
tal : mais les plus riches de toute l’Europe sont celles des provinces de Cornouailles et de Devon en Angleterre , et néanmoins ces mines paroissent êire de seconde ou de troisième formation ; car on y a trouvé des débris de végétaux, et même des arbres entiers : elles sont en couches ou veines très-voisines , et d’une longue étendue , toutes dans la même direction de l’est à l’ouest , comme sont aussi toutes les veines de charbon de terre et autres matières anciennement entraînées et déposées par le mouvement des mers; et ces veines d’étain courent pour la plupart «à la surface du terrain , et ne descendent guère qu’à quarante ou cinquante toises de profondeur ; elles gisent dans des montagnes à couches de médiocre hauteur ; et leurs débris , entraînés par les eaux pluviales , se retrouvent dans les vallons en si grande quantité, qu’il y a souvent plus de profit à les ramasser qu’à fouiller les mines dont ils proviennent. Ces veines très-longues en étendue 11’ont que peu de largeur; il y en a qui n’ont que quelques pouces , et les plus larges n’ont que six ou sept pieds : elles sont dans un roc dur, dans lequel on trouve quelquefois des cristaux blancs et transparens , qu’on nomme improprement diamans de Cornouailles.
M. Jars et M. le baron de Dietrich , qui ont observé la plupart de ces mines , ont reconnu qu’elles étoient quelquefois mêlées de minerais de cuivre, et que souvent les mines de cuivre sont voisines de celles d’étain; et on a remarqué de plus que , comme toutes les mines d’étain contiennent de l’arsenic , les vapeurs qui s’élèvent de leurs fosses sont très-nuisibles , et quelquefois mortelles.
De temps immémorial , les Anglois ont su tirer grand parti de leurs mines d’étain ; ils savent les traiter pour le plus grand profit ; ils ne font pas de commerce ni peut-être d’usage de l’étain pur ; ils le mêlent toujours avec une petite quantité de plomb ou de cuivre. « Lorsque la mi ne d’étain, ditM. Geoffroy , a reçu toutes les préparations qui doivent la disposer à être fondue , 011 procède à cette dernière opération dans un fourneau à manche.... On refond cet étain qui est en gâteaux , pour le couler dans des moules de pierre carrés et oblongs , et c’est ce qu’on appelle saumons... Ces saumons sont plus ou moins fins, suivant les endroits où l’on en coupe pour faire des épreuves : le dessus ou la crème du saumon est très-douce et si pliante, qu’on 11e peut la travailler seule; ou est obligé d’y mêler du cuivre, dont elle peut porter jusqu’à trois livres sur cent , et quelquefois jusqu’à cinq livres. Le milieu du
DE L’ETAIN
saumon est plus dur , et ne peut porter que deux livres de cuivre, et le fond est si aigre, qu'il y faut joindre du plomb pour le travailler. L’étain ne sort point d’Angleterre dans sa pureté naturelle, ou tel qu’il a coulé dans le fourneau ; il y a des défenses trèsrigoureuses de le transporter dans les pays étrangers avant qu’il ait reçu l’alliage porté par la loi. »
Quelques uns de nos habiles chimistes , et particulièrement MM. Bayen et Charlard, ont fait un grand nombre d’expériences sur les différens étains qui sont dans le commerce; ils ont reconnu que l’étain d’Angleterre en gros saumons, ainsi qu’en petits lingots , mis uans une retorte , ou dans un vaisseau clos , pour subir l’action du feu , laisse échapper une petite quantité de matière blanche qui s’attache au col de la retorte , qui ri est point du tout arsenicale : ils ont trouvé que cet etain n’est pas allié de cuivre pur , mais de laiton ; car ils en ont tiré non seulement un sel à base de cuivre , mais un nitre à base de zinc. Cette dernière remarque de MM. Bayen et Charlard s’accorde très-bien avec l’observation de M. Jars , qui dit qu’outre le plomb et le cuivre, les ouvriers mêlent quelquefois du zinc avec l’étain , et qu’ils préfèrent la limaille du laiton ; qu’il n’en faut qu’une demilivre sur trois cents pesant d’étain pour le dégraisser , c’est-à-dire pour le rendre facile à planer : mais je ne puis me persuader que cette poudre blanche que l’étain laisse échapper ne soit point du tout arsenicale, puisqu’elle s’est sublimée, et que ce n’est point une simple chaux ; et quand même ce ne seroit qu’une chaux d’étain, elle contiendroit toujours de l’arsenic. D’ailleurs , en traitant cet étain d’Angleterre avec l’eau régale , ou seulement avec l’acide marin, ces habiles chimistes ont trouvé qu’il contenoit une petite quantité d’arsenic : ceci paroît donc infirmer leur première assertion sur cette matière blanche qui s’attache au col de la retorte y et qu’ils disent ri être nullement arsenicale. Quoi qu’il en soit, on leur a obligation d’avoir recherché quelle pouvoit être la quantité d’arsenic contenue dans l’étain dont nous faisons usage ; ils se sont assurés qu'il n’y en a tout au plus qu’un grain sur une once ; et l’on peut, en suivant leurs procédés , connoître au juste la quantité d’arsenic que tout étain contient.
Les mines d’étain de Saxe , de Misnie , de Bohême , et de Hongrie , gisent , comme celles d’Angleterre, dans les montagnes à couches , et à une médiocre profondeur :
elles ne sont ni aussi riches ni aussi étendues
que celles de Cornouailles ; l’étain qu’on en tire est néanmoins aussi bon, et même les Allemands prétendent qu’il est meilleur pour l’étamage : on peut douter que cette prétention soit fondée, et le peu de commerce qui se fait de cet étain d’Allemagne prouve assez qu’il n’est pas supérieur à celui d’Angleterre.
Les cantons où se trouvent les meilleures mines de Saxe sont les montagnes de Mastersberg vers Bolesschau : les veines sont à vingt-quatre toises de profondeur dans des rochers d’ardoise ; elles n’ont qu’une toise en largeur. Une de ces mines d’étain est couchée sur une mine très-riche de cuivre, que l’on sépare en la cassant ; une autre à Breitenbrun vers la ville de Georgenstadt, qui est fort riche en étain , est néanmoins mêlée d’une grande quantité de fer , que l’on en tire au moyen de l’aimant , après l’avoir réduite en poudre. Le canton de Furstemberg est entouré de mines d’étain ; et dans le centre de cette même contrée il y a des mines d’argent. Les mines d’étain d’Eibenstok s’étendent dans une longueur de quelques lieues , et se fouillent à dix toises de profondeur ; elles sont mêlées de fer, et on y a quelquefois trouvé des paillettes d’or. Toute la montagne de Gojer est remplie de mines d’étain ; mais le roc qui les renferme est si dur, qu’on est obligé de le faire calciner par le feu avant d’en tirer les blocs. On trouve aussi des mines d’étain à Sclineberg. Enfin à Anersberg , la plus haute montagne de toute la Saxe, il y en a une à vingt-huit toises de profondeur sur trois toises de largeur, dans un rocher d’ardoise : cette mine a produit en 1741 cinq cents quintaux d’étain.
En Bohême , à trois quarts de lieue de Plalen , il se trouve une mine d’étain voisine d’une mine de fer , qui toutes deux sont dans un banc de grès à gros grains ; et comme le minerai d’étain est mêlé de parties ferrugineuses, on le fait griller, après l’avoir broyé , pour en séparer le fer au moyen de l’aimant. Il se trouve aussi des mines d’étain dans le district d’Ellebagen et dans celui de Saltznel ; une aulre à Schlakenwald, qui s'enfonce assez profondément. Enfin il y a aussi quelques veines d’étain dans les mines de Hongrie. On assure de même qu’il s’en trouve en Pologne : mais nous n’avons aucune notice assez circonstanciée de ces mines pour pouvoir en parler.
L’Asie est peut-être plus riche que l’Europe en étain : il s’en trouve en abondance à la Chine , au Japon , et à Siam ; il y en a aussi à Macassar, à Malaca, Bauca , etç.
MINÉRAUX
Cependant les Asiatiques ne font pas de ce métal autant d’usage que les Européens ; ils ne s’en servent guère que pour étamer le cuivre, ou faire de l’airain en alliant ces deux métaux ensemble : mais ils font commerce de l’étain avec nous ; et cet étain qui nous vient des Indes est plus fin que celui que nous tirons de l’ Angleterre , parce qu’il est moins allié ; car l’on a observé que , dans leur état de pureté , ces étains d’Angleterre et des Indes sont également souples et difficiles à rompre. Cette flexibilité tenace donne un moyen facile de reconnoître si l’étain est purgé d’arsenic ; car dès qu’il contient une certaine quantité de cette mauvaise matière , il se rompt facilement.
Ainsi l’étain, comme tous les métaux, est un dans la nature , et les étains qui nous viennent de differens pays ne diffèrent entre eux que par le plus ou moins de pureté ; ils seroient absolument les mêmes s’ils étoient dépouillés de toute matière étrangère : mais comme ce métal , lorsqu’il est pur , ne peut être employé que pour l’étamage , et qu’il est trop mou pour pouvoir le planer et le travailler en lames , on est obligé de l’allier avec d’autres matières métalliques pour lui donner de la fermeté , et c’est par cette raison que dans le commerce il n’y a point d’étain pur.
Nous n’avons que peu ou point de connoissance des mines d’étain qui peuvent se trouver en Afrique ; les voyageurs ont seulement remarqué quelques ouvrages d’étain chez les peuples de la côte de Natal , et il est dit dans les Lettres édifiantes qu’au royaume de Queda il y a de l’étain aussi blanc que celui d’Angleterre, mais qu’il n’en a pas la solidité, et qu’on en fabrique des pièces de monnoie , qui pèsent une livre et ne valent que sept sous : cet étain , qui n’a pas la solidité de celui d’Angleterre, est sans doute de l’étain dans son état de pureté.
En Amérique , les Mexicains ont autrefois tiré de l’étain des mines de leur pays : on en a trouvé au Chili, dans le corrégiment de Copiapo. Au Pérou , les Incas en ortt fait exploiter cinq mines dans le district des Charcas. « Il s’est trouvé quelquefois , dit Alphonse Barba , des minerais d’argent dans les mines d’étain, et toujours quantité de minerais de cuivre. » Il ajoute « qu’une des quatre principales veines de la mine de Potosi s’appelle étain , à cause de la quantité de ce métal qu’on trouve sur la superficie de la veine, laquelle peu à peu devient tout argent. » On voit encore par cet exemple que l’étain , comme le plus lé-
ger des métaux, les a surmontes dans la fusion ou calcination par le feu primitif, et que les mines primordiales de ce métal ser vent pour ainsi dire de toit ou de couvert aux mines des autres métaux plus pesans.
L’étain s allie par la fusion avec toutes les matières métalliques; il gâte l’argent, et l’or surtout , en leur ôtant leur ductilité, et ce n’est qu’en le calcinant qu’on peut le séparer de ces deux métaux; il diminue aussi la ductilité du cuivre, et rend ces trois métaux aigres , sonores , et cassans; il donne au plomb de l’aigreur et de la fermeté ; il s’unit très-bien au fer chauffé à un degré de chaleur médiocre ; et lorsqu’on le mêle par la fusion avec le fer, il ne le rend pas sensiblement plus aigre. Les métaux les plus ductiles sont ceux dont l’étain détruit le plus facilement la ténacité; il ne faut qu’une très-petite dose d’étain pour altérer l’or et l’argent, tandis qu’il faut le mêler en assez grande quantité avec le cuivre et le plomb pour les rendre aigres et cassans. En fondant l’élain à partie égale avec le plomb , l’alliage est ce que les plombiers appellent de la soudure , et ils l’emploient en effet pour souder leur ouvrages en plomb. Au reste cet alliage mi-partie de plomb et d’étain ne laisse pas d’avoir un peu de ductilité.
L’étain mêlé par la fusion avec le bismuth , qui se fond encore plus aisément que ce métal, en devient plus solide, plus blanc , et plus brillant ; et c’est probablement cet alliage de bismuth et d’étain que l’on connoît aux Indes sous le nom de tutunac.
Le régule d’antimoine donne à l’étain beaucoup de dureté , et le rend en même temps très-cassant ; il n’en faut qu’une partie sur trois cents d’étain pour lui donner de la rigidité, et l’on ne peut employer ce mélange que pour faire des cuillers, fourchettes, et autres ouvrages qui ne vont point sur le feu.
L’alliage de l’étain avec le zinc est d’une pesanteur spécifique moindre que la somme du poids des deux , tandis que l’alliage du zinc avec tous les autres métaux est. au contraire d’une pesanteur spécifique plus grande que celle des deux matières prises ensemble.
L’étain s’unit avec l’arsenic et avec le cobalt; il devient par ces mélanges plus dur, plus sonore, et plus cassant. MM, Bayen et Charlard assurent qu’il ne faut qu’une deux cent cinquante-sixième partie d’arsenic fondue avec l’étain pour le rendre
DE L’ÉTAIN
aigre et hors d’état d’être employé par les ouvriers. Si l’on mêle une parlie d’arsenic sur cinq d’étain pur , l’alliage est si fragile qu’on ne peut l’employer à aucun usage, et une partie sur quinze forme un alliage qui présente de grandes facettes assez semblables à celles du bismuth , et qui est plus friable que le zinc, et moins fusible que l’étain.
Ainsi l’étain peut s’allier avec tous les métaux, et les demi-métaux, et l’ordre de ses affinités est le fer, le cuivre, l’argent, et l’or ; et quoiqu’il se mêle très-bien par la fusion avec le plomb , il a moins d’affinité avec ce métal qu’avec les quatre autres.
L’étain n’a aussi que peu d’affinité avec le mercure; cependant ils adhérent ensemble dans l’étamage des glaces: le mercure reste interposé entre la feuille d’étain et le verre; il donne aux glaces la puissance de réfléchir la lumière avec autant de force que le métal le mieux poli ; cependant il n’adhère ftu verre que par simple contact, et son union avec la feuille d’étain est assez superficielle ; ce n’est point un amalgame aussi parfait que celui de l’or ou de l’argent, et les boules de mercure , auxquelles ou attribue la propriété de purifier l’eau, sont moins un alliage ou un amalgame qu’un mélange simple et peu intime d’étain et de mercure.
L’étain s’unit au soufre par la fusion , et le composé qui résulte de cette mixtion est plus difficile à fondre que l’étain ou le soufre pris séparément.
Tous les acides agissent sur l’étain, et quelques uns le dissolvent avec la plus grande énergie ; on peut même dire qu’il est non seulement dissous, mais calciné, par l’acide nitreux; et cet exemple, comme nombre d’autres , démontre assez que les acides n’agissent que par le feu qu’ils contiennent 1. Le feu de l’acide nitreux exerce son action avec tant de violence sur l’étain,
i. Je ne dois pas dissimuler que la raison des chimistes est ici Lien différente de la mienne : ils disent que c’est en prenant le phlogistique de l’étain que l’acide nitreux le calcine, et ils prétendent le prouver, parce que, dans cette opération, l’acide prend les mêmes propriétés que lui donne le charbon , et que l’étain qui a passé dans l'acide nitreux, quoique uon dissous, ne se laisse plus dissoudre; et que par conséquent, en supposant dans cette opération que l’étain fût calciné par le feu de l’acide , il devroit brûler de nouveau , et que cependant il est de fait que la chaux d’étain et l'acide nitreux n’ont plus aucune action l’un sur l’autre. Cette raison des chimistes est tirée de leur système sur le phlogistique , qu’ils mettent en jeu partout , et lors même qu’il n’en est nul besoin. L’étain contient sans doute du feu et de l’air fixe, comme fbus les autres métaux ; mais ici le feu contenu
qu’il le fait passer , sans fusion , de son état de métal à celui d'une chaux tout aussi blanche et tout aussi peu fusible que la potée , ou chaux produite par l’action d’un feu violent ; et quoique cet acide semble dévorer ce métal , il le rend néanmoins avec autant de facilité qu’il s’en est saisi ; il l’abandonne en s’élevant en vapeurs, et il conserve si peu d’adhésion avec cette chaux métallique, qu’on ne peut pas en former un sel. Le nitre projeté sur l’étain en fusion s’enflamme avec lui, et hâte sa calcination , comme il hâte aussi celle des autres métaux qui peuvent se calciner ou brûler.
L’acide vitriolique, au contraire, 11e dissout l’étain que lentement et sans effervescence ; il faut même qu’il soit aidé d’un peu de chaleur pour que la dissolution commence ; et pendant qu’elle s’opère il se forme du soufre qui s’élève en vapeurs blanches, et qui quelquefois surnage la liqueur comme de l’huile , et se précipite par le refroidissement. Cette dissolution de l’étain par l’acide vitriolique donne un sel composé de cristau* en petites aiguilles entrelacées.
L’acide marin exige plus de chaleur que l’acide vitriolique pour dissoudre l’étain; il faut que ce premier acide soit fumant ; les vapeurs qui s’élèvent pendant cette dissolution assez lente ont une odeur arsenicale; la liqueur de cette dissolution est sans couleur, et limpide comme de l’eau; elle se change presque toute entière en cristaux par le refroidissement. «L’étain, dit M. de Morveau, a une plus grande affinité avec l’acide marin que plusieurs autres substances métalliques, et même que l’argent , le mercure , et l’antimoine , puisqu’il décompose leurs sels. L’étain, mêle avec le sublimé corrosif, dégage le mercure, même sans le secours de la chaleur, et l’on tire de ce mélange , à la distillation , un esprit de sel très-fumant, connu sous le nom de liqueur de Lib avius.» Au reste , les cristaux qui se forment dans la dissolution de l’étain par l’acide marin se résolvent en liqueur par la plus médiocre chaleur, et même par celle de la température de l’air en été.
L’eau régale n’a pas besoin d’être aidée de la chaleur pour attaquer l’étain ; elle le dissout même en grande quantité.
Une eau régale faite de deux parties d’acide nitreux et d’une parlie d’acide marin, dissout très-bien moitié de son poids d’étain en grenailles , même à froid ; en dédans l’acide nitreux suffit, comme tout autre feu étranger, pour produire la calcination de ce métal, sans rien emprunter de son phlogistique.
MINÉRAUX
layant celte dissolution dans une grande quantité d’eau, l’étain se sépare de l’acide sous la forme d’une chaux blanche; et lorsqu’on mêle cette dissolution avec une dissolution d’or faite de même par l’eau régale, et qu’on les délaie dans une grande quantité d’eau , il se forme un précipité couleur de pourpre, conçu sous le nom de pourpre de Cassius , et précieux par l’usage qu’on en fait pour les émaux. L’étain a donc non seulement la puissance d’altérer l’or dans son état de métal , mais même d’en faire une espèce de chaux dans sa dissolution ; ce qu’aucun autre agent de la nature, ni mèmè de l’art , ne peuvent faire. C’est aussi avec cette dissolution d’étain dans l’eau régale que l’on donne aux étoffes de laine la couleur vive et éclatante de l’écarlate; sans cela le cramoisi et le pourpre de la cochenille et de la gomme laque ne pourroient s’exalter en couleur defeu.
Les acides végétaux agissent sur l’étain; on peut même le dissoudre avec le vinaigre distillé; la crème de tartre l’attaque plus foiblemenl ; l’alcali fixe en corrode la surface à l’aide d’un peu de chaleur ; mais, selon M. de Morveau , il résiste constamment à l’action de l’alcali volatil.
Considérant maintenant les rapports de l’étain avec les autres métaux , nous verrons qu’il a tant d’affinité avec le fer et le cuivre qu’il s’unit et s’incorpore avec eux sans qu’ils soient fondus ni même rougis à blanc ; ils retiendront l’étain fondu dès que leurs pores seront ouverts par la chaleur , et qu’ils commenceront à rougir ; l’étain enduira leur surface, y adhérera, et même il la pénétrera et s’unira à leur substance plus intimement que par un simple contact; mais il faut pour cela que leur superficie soit nette et pure, c’est-à-dire nettoyée de toute crasse ou matière étrangère; car en général les métaux ne contractent d’union qu’entre eux , et jamais avec les autres substances. U faut de même que l’étain qu’on veut appliquer à la surface du fer ou du cuivre soit purgé de toute matière hétérogène, et qu’il ne soit que fondu et point du tout calciné; et comme le degré de chaleur qu’on donne au fer et au cuivre pour recevoir l’étamage ne laisseroit pas de calciner les parties de l’étain au moment de leur contact, on enduit ces métaux avec de la poix-résine ou de la graisse qui revivifie les parties calcinées, et conserve à l’étain fondu son état de métal assez de temps pour qu’on puisse l’étendre sur toute la surface que l’on veut ctamer.
Au reste , cet art de l’étamage , quoique aussi universellement répandu qu’anciennement usité1 , et qu’on n’a imaginé que pour parer aux effets funestes du cuivre , devroit néanmoins être proscrit, ou du moins soumis à un réglement de police, si l’on avoit plus de soin de la santé des hommes; car les ouvriers mêlent ordinairement un tiers de plornb dans l’étain pour faire leur étamage sur le cuivre , que les graisses , les beurres, les huiles, et les sels, changent en vert-de-gris ; or le plomb produit des effets à la vérité plus lents, mais tout aussi funestes que le cuivre. On ne fait donc que substituer un mal au mal qu’on vouloit éviter, et que même on n’évite pas en entier, car le ver t-de gris perce en peu de temps le mince enduit de l’étamage; et l’on seroit épouvanté si l’on pouvoit compter le nombre des victimes du cuivre dans nos laboratoires et nos cuisines. Aussi le fer estil bien préférable pour ces usages domestiques ; c’est le seul de tous les métaux imparfaits qui n’ait aucune qualité funeste; mais il noircit les viandes et tous les autres mets ; il lui faut donc un étamage d’étain pur, et l’on pourroit, comme nous l’avons dit, s’assurer par l’eau régale s’il est exempt d’arsenic, et n’employer à l’étamage du fer que de l’étain épuré et éprouvé.
On se sert de résine , de graisse , et plus efficacement encore de sel ammoniac, pour empêcher la calcination de l’étain au moment de son contact avec le fer. En plongeant une lame de fer polie dans l’étain fondu, elle se couvrira d’un enduit de ce métal; et l’on a observé qu’en mettant de l’étain dans du fer fondu ils forment ensemble de petits globules qui décrépitent avec explosion.
Au reste, lorsqu’on pousse l’étain, ou plutôt la chaux d’étain , à un feu violent , elle s’allume et produit une flamme assez vive après avoir fumé ; on a recueilli cette fumée métallique, qui se condense en poudre blanche. M. Geoffroy, qui a fait ces observations, remarque aussi que dans la chaux blanche ou potée d’étain il se forme quelquefois des parties rouges. Ce dernier fait me paroît indiquer qu’avec un certain degré de feu on viendroit à bout de faire une chaux rouge d’étain , puisque ce n’est qu’avec un certain degré de feu bien déterminé, et ni trop fort ni trop foible, qu’on
x. Pline en parle : Stannum illitum œnets vasis sapores gratiores facit , et compescit œruginis virus,
(. fiist . nat., lib. XXXIV, cap. 16.)
DE L’ÉTAIN
donne à la chaux de plomb le beau rouge du minium.
Nous ne pouvons mieux finir eet article de l’étain qu’en rapportant les bonnes observations que MM. Rayen et Charlard ont faites sur les différens étains qui sont dans le commerce. Ils en distinguent trois sortes : l’étain tel qu’il sort des fonderies, et sans mélange artificiel ; 20 l’étain allié dans les fonderies, suivant l’usage ou la loi des différens pays; 3° l’étain ouvragé par les potiers. Ces habiles chimistes ont reconnu , par des comparaisons exactes et multipliées, que les étains de Malaca et de Banca , ainsi que celui qu’ils ont reçu d’Angleterre en petits échantillons de quatre à
cinq onces, et aussi celui qui se vend à Paris sous le nom d 'étain doux, ont tous le plus grand et le même éclat; qu’ils résistent également et long-temps aux impressions de l’air sans se ternir ; qu’ils sont les uns et les autres si ductibles ou extensibles, qu’on peut aisément les réduire sous le marteau en feuilles aussi minces que le plus fin papier, sans y faire de gerçures; qu’on en peut plier une verge, d’une ligne de diamètre, quatre-vingts fois à angle droit, sans la rompre; que le cri de ces étains doux est différent de celui des étains aigres ; et qu’enfin ces étains doux, de quelques pays qu’ils viennent , sont tous de la même densité ou pesanteur spécifique.
DU PLOMB
Le plomb , quoique le plus dense 1 des métaux après l’or, est le moins noble de tous; il est mou sans ductilité, et il a plus de poids que de valeur. Ses qualités sont nuisibles, et ses émanations funestes. Comme ce métal se calcine aisément , et qu’il est presque aussi fusible que l’étain, ils n’ont tous deux pu supporter l’action du feu primitif sans se convertir en chaux : aussi le plomb ne se trouve pas plus que l’étain dans l’état de métal ; leurs mines primordiales sont toutes en nature de chaux ou dans un état pyriteux : elles ont suivi le même ordre, subi les mêmes effets dans leur formation ; et la différence la plus essentielle de leurs minerais, c’est que celui du plomb est exempt d’arsenic, tandis que celui de l’étain en est toujours mêlé; ce qui semble indiquer que la formation des mines d’étain est postérieure à celle des mines de plomb.
La galène de plomb est une vraie pyrite qui peut se décomposer à l’air comme les autres pyrites , et dans laquelle est. incorporée la chaux du plomb primitif qu’il faut revivifier par notre art pour la réduire en métal : on peut même imiter artificiellement cette pyrite ou galène en fondant du soufre avec le plomb ; le mélange s’enflamme sur le feu , et laisse après la com-
t. Selon M. Brisson, le pied cube de plomb fondu, écroui ou non écroui , pèse également 794 livres 10 onces 4 gros 44 grains : ainsi ce métal n'est susceptible d’aucune compression, d’aucun écrouisscmerit, par la percussion.
bustiori une litharge en écailles qui 11e fond qu’après avoir rougi, et se réunit par la fusion en une masse noirâtre, disposée en lames minces et à facettes , semblables à celles de la galène naturelle : le foie de soufre convertit aussi la chaux de plomb en galène. Ainsi l’on 11e peut guère douter que les galènes en général n’aient originairement été des chaux de plomb, auxquelles l’action des principes du soufre aura donné cette forme de minéralisation.
Cette galène ou ce minerai de plomb affecte une figure hexaèdre presque cubique; sa couleur est à peu près la même que celle du plomb terni par l’air, seulement elle est un peu plus foncée et plus luisante; sa pesanteur approche aussi de («elle de ce métal : mais la galène en diffère en ce qu’elle est cassante et feuilletée assez irrégulièrement ; elle ne se présente que rarement en petites masses isolées 2, mais presque toujours en groupes de cubes appliqués assez régulièrement les uns contre les autres. Ces j)\ rites cubiques de plomb varient pour la grandeur; il y en a de si petites dans certaines mines qu’on ne les aperçoit qu’à la loupe; et dans d’autres on en voit qui ont plus d’un demi-pouce en toutes dimensions. U y a de ces mines dont les filons sont si minces, qu’on a peine à les aperce-
2. M- de Grignon m’a dit avoir observé dans le Liinosin une mine de plomb qui est en cristaux octaèdres, isolés ou groupés par une ou deux faces; cette mine git dans un sable quartzeux légèrement agglutiné.
MINÉRAUX
voir et à les suivre , tandis qu’il s’en trouve d’autres qui ont plusieurs pieds d’épaisseur; et c’est dans les cavités de ces larges filons que la galène est en groupes plus uniformes et en cubes plus réguliers. Le quartz est ordinairement mêlé avec ces galènes de première formation ; c’est leur gangue naturelle, parce que la substance du plomb en état de chaux a primitivement été déposée dans les fentes du quartz, où l’acide estveniî la saisir et la minéraliser. Souvent cette substance du plomb s’est trouvée mêlée avec d’autres minerais métalliques; car les galènes contiennent communément du fer et une petite quantité d’argent I, et dans leurs groupes on voit souvent de petites masses interposées qui sont purement pyriteuses et ne contiennent point de plomb.
Comme ce métal se convertit en chaux , non seulement par le feu, mais aussi par les élémens humides , on trouve quelquefois dans le sein de la terre des mines en céruse, qui n’est qu’une chaux de plomb produite par l’acide de l’humidité. Ces mines en céruse ne sont point pyriteuses comme la galène; presque toujours on les trouve mêlées de plusieurs autres matières métalliques qui ont été décomposées en meme temps, et qui toutes sont de troisième formation ; car, avant cette décomposition du plomb en céruse, on peut compter plusieurs degrés et nuances par lesquels la galène passe de son premier état à des formes successives ; d’abord elle devient chatoyante à sa surface, et à mesure qu’elle avance dans sa décomposition , elle perd de son brillant et prend des couleurs rougeâtres et verdâtres. Nous parlerons , dans la suite , de ces différentes espèces de mines , qui toutes sont d’un temps bien postérieur à celui de la formation de la galène , qu’on doit regarder comme la mère de toutes les autres mines de plomb.
La manière de traiter ces mines en galène, quoique assez simple, 11’est peut-être pas encore assez connue. On commence par concasser le minerai ; on le grille ensuite en ne lui donnant d’abord que peu de feu ; on l’étend sur l’aire d’un fourneau qu’on chauffe graduellement; on remue la matière de temps en temps, et d’autant plus souvent qu’elle est en plus grande quantité. S’il y en a vingt quintaux , il faut un feu
1. On ne connoît gnère que la mine (le "YVillach en Carintliie qui ne contienne point d’argent; et on a remarqué qu’assez ordinairement plus les grains de la galène sont petits, et plus le minerai est riche en argent.
gradué de cinq ou six heures ; on jette de la poudre de charbon sur le minerai , afin d’opérer la: combustion des parties sulfureuses qu’il contient ; ce charbon , en s'enflammant, emporte aussi l’air fixe de la chaux métallique; elle se réduit dès lors en métal coulant à mesure qu’on remue le minerai et qu’on augmente le feu : on a soin de recueillir le métal dans un bassin , où l’on doit le couvrir aussi de poudre de charbon pour préserver sa surface de toute calcination. On emploie ordinairement quinze heures pour tirer tout le plomb contenu dans vingt quintaux de mine , et cela se fait à trois reprises différentes. Le métal provenant de la première coulée, qui se fait au bout de neuf heures de feu , se met a part lorsque la mine de plomb contient de l’argent ; car alors le métal qu’on recueille à cette première coulée en contient plus que celui des coulées subséquentes. La seconde coulée se fait après trois autres heures de feu ; elle est moins riche en argent que la première.
Enfin la troisième et dernière, qui est aussi la plus pauvre en argent , se fait encore trois heures après; et cette manière d’extraire le métal à plusieurs reprises est très-avantageuse dans les travaux en grand, parce que l’on concentre pour ainsi dire, par cette pratique , tout l’argent dans la première coulée , surtout lorsque la mine n’en contient qu’une petite quantité : ainsi on 11’est pas obligé de rechercher l’argent dans la masse entière du plomb, mais seulement dans la portion de celte masse qui est fondue la première.
Nous avons en Fi ance plusieurs mines de plomb, dont quelques-unes sont fort abondantes et en pleine exploitation. Celles de La Croix en Lorraine donnent du plomb , de l’argent , et du cuivre. Celle de Hargenthen, dans la Lorraine allemande, est remarquable en ce qu’elle se trouve mêlée avec du charbon de terre : cette circonstance démontre assez que c’est une mine de seconde formation. Au val Sainte - Marie la mine a les couleurs de l’iris , et est eu grains assez gros. Celles de Sainte-Marie-aux-Mines et celles de Steinbach en Alsace contiennent de l’argent ; celles du village d’Auxelles n’en contiennent que peu; et enfin les mines de Saint-Nicolas et d’Asteinbach sont de plomb et de cuivre.
Dans la Franche-Comté, on a reconnu un filon de plomb à Ternan , à trois lieues de Château- Lambert ; d’autres à Fresnes, à Elanches-les-Mines, à Baudy, etc.
En Dauphiné, on exploite une mine de
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plomb dans la montagne de Vienne ; on en a abandonné une autre au village de La Pierre , diocèse de Gap , parce que les filons sont devenus trop petits. Il s’en trouve une à deux lieues du bourg d’Oisans , qui a donné cinquante-neuf livres de plomb et quinze deniers d’argent par quintal.
En Provence on en connoît trois ou quatre , et plusieurs dans le Vivarais * le Languedoc , le Roussillon et le comté de Foix , le pays de Comminges. On trouve aussi plusieurs mines de plomb dans le Bigorre , le Béarn , et à la basse Navarre.
Ces provinces ne sont pas les seules en France dans lesquelles on ait découvert et travaillé des mines de plomb: il s’en trouve aussi , et même de très-bonnes , dans le Lyonnois , le Beaujolois , le Rouergue , le Limosin, l’Auvergne, le Bourbonnois, l’Anjou , la province de Normandie , et la Bretagne, où celles de Pompéan et de Poullaouen sont exploitées avec succès; on peut même dire que celle de Pompéan est la plus riche qui soit en France , et peut-être en Europe. Nous en avons au Cabinet du Roi un très-gros et très-pesant morceau qui m’a été donné par feu M. le chevalier d’Arcy, de l’Académie des Sciences.
M. de Gensanne, l’un de nos plus habiles minéralogistes, a fait de bonnes observations sur la plupart de ces mines : il dit que dans le Gévaudan on en trouve en une infinité d’endroits; que celle d’Alène, qui est à grosses mailles, est connue dans le pays sous le nom de vernis, parce que les haubans la vendent aux portiers pour vernisser leurs terreries : il ajoute que les veines de cette mine sont, pour la plupart, horizontales, et dispersées sans suite dans une pierre calcaire fort dure. On trouve aussi de celte mine à vernis en grosses lames auprès de Combette , paroisse d’Ispagnac. Le docteur Astruc avoit parlé, plusieurs années auparavant, d’une semblable mine près de Durfort , dans le diocèse d’Atais, qu’on employoit aussi pour vernisser les poteries. M. de Gensanne a observé dans les mines de plomb de Pierre-Latte, diocèse d’Uzès , que l’un des filous donne quelquefois de l’argent pur en filigranes, et qu’en général ces mines rendent quarante livres de plomb et deux ou trois onces d’argent par quintal ; mais il dit que le minerai est de très-difficile fusion, parce qu’il est intimement mêlé avec de la pierre cornée.
Dans la montagne de Mat-Imbert il y a deux gros filons de mine de plomb riches en argent : ces liions, qui ont aujourd’hui
trois ou quatre toises d’épaisseur d’un trèsbeau spath piqueté 4e minéral , traversent deux montagnes , et paroissent sur plus d’une lieue de longueur; il y a des endroits où leur gangue s’élève au dessus du terrain de cinq à six toises de hauteur. Cet habile minéralogiste cite encore un grand nombre d’autres mines de plomb dans le Languedoc, dont plusieurs contiennent un peu d’argent et dont le minéral paroit presque partout à la surface de la terre. « Près des bains de la Malon, diocèse de Béziers, on ramasse, dit-il, presque à la surface du terrain, des morceaux de mine de plomb dispersés et enveloppés dans une ocre jaunâtre. Il règne tout le long de ce vallon une quantité de veines de plomb, d’argent, et de cuivre : ces veines sont la plupart recouvertes par une espèce de minéral ferrugineux d’un rouge de cinabre , et tout-à lait semblable à de la mine de mercure. »
Dans le Vivarais, M. de Gensanne indique les mines de plomb de l’Argentière , celles des montagnes voisines de la rivière de la Douce , celles de Saint-Laurent-les- Bains, du vallon de Mayres, et plusieurs autres qui méritent également d’être remarquées ; il en a aussi reconnu quelques autres dans différens endroits de la province du Vélay.
En Franche-Comté, à Planches-les-Mines, dans la grande montagne, les mines sont de plomb et d’argent; elles sont ouvertes de temps immémorial , et on y a fait des travaux immenses. On voit à Baudy, près de Château-Lambert, un filon qui règne tout le long d’une petite plaine sur le sommet de la montagne. Cette veine de plomb est sous une roche de granité d’environ trois toises d’épaisseur, et qui ressemble à une voûte en pierres sèches qu’on auroit faite exprès; elle s’étend sur la longueur de la plaine, en forme de crête. Nous observerons sur cela que cette roche ne doit pas être de granité primitif ; mais seulement d’un granité formé par alluvion, ou peut-être même d’un grès à gros grains , que les observateurs confondent souvent avec le vrai granité.
Et ce qui confirme ma présomption, c’est que les mines ne se trouvent jamais dans les montagnes de granité primitif, mais toujours dans les schistes ou dans les pierres calcaires qui leur sont adossées. M. Jaskewisch dit, en parlant des mines de plomb qui sont à quelque distance de Fribourg en Brisgaw , que ces mines se trouvent des deux côtés de la montagne de granité, et qu’il n’y en a aucune trace dans le granité même.
MINÉRAUX
Eu Espagne, M. Bovvles a observé plusieurs mines de plomb, dont quelques unes ont donné un très-grand produit, et jusqu’à quatre-vingts livres par quintal.
En Angleterre , celle de Mendip est une galène en masse, sans gangue, et presque pure. Il y a aussi de très-riches mines de ce métal dans la province de Darby, ainsi que dans les montagnes des comtés de .Cardigan et de Cumberland ; et l’on en connoît encore d’aussi pures que celles de Mendip , dans quelques endroits de l’Écosse.
M. Guettard a reconnu des indices de mines de plomb en Suisse, et il a observé de bonnes mines de ce métal en Pologne : elles sont, dit-il, abondantes et riches en argent. Il dit aussi que la mine d’Olkuskow, diocèse de Cracovie, est sans matière étrangère.
Il y a dans la Carinthie des mines de plomb qui sont en pleine exploitation; elles gisent dans îles montagnes calcaires ; et l’on en tire par année vingt mille quintaux de plomb. Les mines de plomb que l’on trouve dans le Palatinat eu Allemagne, sous la forme d’une pierre cristallisée , sont exemptes de même de toute matière étrangère; ce sont des mines en chaux, qui, comme celle de plomb blanche, ne contiennent en effet que du plomb, de l’air, et de l’eau, sans mélange d'aucune autre matière métallique.
On voit, par cette énumération, qu’il se trouve un grand nombre de mines de plomb dans presque toutes les provinces de l’Europe ; les plus remarquables , ou plutôt les mieux connues , sont celles qui contiennent une quantité considérable d’argent : il y en a de toute espèce en Allemagne , de même qu’en Suède, et jusqu’en Norwége.
On ne peut guère douter qu’il n’y ait tout autant de mines de plomb en Asie qu’en Europe ; mais nous ne pouvons indiquer que le petit nombre de cell s qui ont été remarquées pas les voyageurs, et il en est de même de celles de l’Afrique et de l’Amérique. En Arabie, selon Niebuhr, il y a tant de mines de plomb dans Y Oman, et elles sont si riches, qu’on en exporte beaucoup. A Siam , les voyageurs disent qu’on travaille depuis long temps des mines de plomb et d’étain. En Perse, dit Tavernier, on n’avoit ni plomb ni étain que celui qui arrivoit des pays étrangers ; mais on a découvert une mine de plomb auprès de la ville d'Yerde. M. Peyssonnel a vu une mine de plomb dans l’île de Crète, dont il a tiré neuf onces de plomb sur une livre, et une très-petite quantité d’argent : il dit qu’en
creusant un peu plus profondément on découvre quelquefois des veines d’un minerai de couleur grise, taillé à facettes brillantes, mêlé de soufre, et d’un peu d’arsenic, et qu’il a tiré d’une livre de ce minerai sept onces de plomb et une drachme d’argent. En Sibérie il se trouve aussi nombre de mines de plomb, dont quelques unes sont fort riches en argent.
Nous avons peu de connoissance des mines de plomb de l’Afrique ; seulement le docteur Shaw fait mention de celles de Barbarie, dont quelques unes, dit-il, donnent quatre-vingts livres de métal par quintal.
Dans l’Amérique septentrionale, on trouve de bonnes mines de plomb aux Illinois, au Canada , en Virginie ; il y en a aussi beaucoup au Mexique, et quelques unes au Pérou.
Toutes les mines de plomb en galène affectent une figure hexaèdre en lames écailleuses ou en grains anguleux, et c’est en effet sous celte forme que la frature a établi les mines primordiales de ce métal ; toutes celles qui se présentent sous d’autres formes ne proviennent que de la décomposition de ces premières mines, dont les détrimens, saisis par les sels de la terre, et mélangés d’autres minéraux, ont formé les mines secondaires de céruse, de plomb blanc, de plomb vert, de plomb rouge; etc., qui sont bien connues des naturalistes : mais M. de Gensanne fait mention d’une mine singulière qui renferme des grains de plomb tout à fait pur ; voici l’extrait de ce qu’il dit à ce sujet : « Entre Pradel et Vairreau il y a une mine de plomb dans des couches d’une pierre calcaire fauve et souvent rouge ; le filon n’a qu’un pouce et demi ou deux pouces d’épaisseur , et s’étend presque tout le long de la forêt des Châtaigniers. C’est en général une vraie mine de plomb blanche et terreuse; mais ce qu’il y a de singulier, c’est que cette substance terreuse renferme dans son intérieur de véritables grains de plomb tout faits, ce qui étoit inconnu jusqu’ici. Cette terre minérale qui renferme ces grains rend jusqu’au delà de quatre-vingtdix livres de plomb par quintal , et les grains de plomb qu’elle renferme sont très-purs et très-doux ; ils n’affeclent point une configuration régulière ; il y en a de toutes sortes de figures ; on en voit qui forment de petites veines au travers du minéral en forme de filigrane, et qui ressemblent aux taches des dendrites. On trouve du minéral semblable, et qui contient encore plus de plomb natif, près du village de Fayet, et de même
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près de Yilleneuve-de-Berg , et encore dans la montagne qui est à droite du chemin qui conduit à Aubenas , à une petite lieue de Villeneuve-de-Berg : les deux, endroits de ces montagnes où l’on trouve ce minéral sont à plus de trois lieues de distance l’un de l’autre sur un même alignement, et la ligne entière a plus de huit lieues de longueur. Les plus gros grains de plomb pur sont comme des marrons , ou de la grosseur d’une petite noix ; il y en a d’aplatis, d’autres plus épais et tout biscornus ; la plupart sont de la grosseur d’un petit pois, et il y en a qui sont presque imperceptibles. La terre métallique qui les renferme est de la même couleur que la litharge réduite en poussière impalpable : cette terre se coupe au couteau , mais il faut' le marteau pour la casser ; elle renferme aussi de véritables scories de plomb, et quelquefois une matière semblable «à de la litharge : cependant ce minéral ne provient point d’anciennes fonderies ; d’ailleurs il est répandu dans une très-grande étendue de terrain ; on en trouve sur un espace de plus d’un quart de lieue, sans rencontrer de scories dans le voisinage, où l’on n’a pas mémoire qu’il y ait jamais eu de fonderies, i »
Ces derniers mots semblent indiquer que M. de Gensanne soupçonne avec raison que le feu a eu part à la formation de eette mine singulière : s’il n’y a pas eu de fonderies dans ces lieux , il y a eu des forêts , et trèsprobablement des incendies; ou bien on doit supposer quelque ancien volcan , dont le feu aura calciné la plus grande partie de la mine, et l’aura réduite en chaux blanche, en scories , en litharge, dans lesquelles certaines parties se seront revivifiées en métal ,
i. M. de Virly , president à la chambre des comptes de Dijon , a eu la bonté de m’apporter un morceau de cette mine mêlée de plomb tout pur, qu’il a trouvé à l’Argcntière en Vivarais, sur l’une des deux montagnes entre lesquelles cette ville est située ; il en a rapporté des morceaux gros comme le poing, et communément il y en a de la grosseur d’un œuf : les uns ont l’apparence d’une terre métallique ; ils ressemblent au massicot, et sont un peu transparens : d’autres , plus légers , so;« en état de verre , et renferment des globules de métal plus ou moins gros qui se laissent entamer au couteau, et sont réellement du plomb. 11 y a beaucoup de mines de plomb en galène aux environs de l’Argentière : elles ont été exploitée* dans le temps des croisades comme mines d’argent ; c’est même , à ce que l’on dit, ce qui a donné le nom à la ville. Il n’y a point de vestiges d’anciens volcans dans ces deux montagnes , et ces matières de plomb, qui ont évidemment éprouvé l’action du feu , sont peutêtre les restes d’anciennes exploitations , ou le produit de la fusion des mines de galène par l’incendie des forêts qui couvroient ces montagnes.
