L’Encyclopédie/1re édition/FLUX (chimie)
Flux, (Chimie, Metallurg.) se dit en général de toute matiere destinée à accélérer la fusion des substances qui n’y entrent que difficilement, ou à la procurer à celles qui sont absolument infusibles par elles-mêmes. Dans ce rang on a abusivement placé les corps réductifs qui ne sont que donner du principe inflammable sans fondre par eux-mêmes ; les fondans qui procurent la fusion sans réduire, avec ceux qui, étant composés des deux premiers & opérant leur double action, méritent seuls de porter le nom de flux simplement, ou de flux réductifs. Nous allons entrer dans le détail de ces différentes especes, & assigner leurs emplois particuliers.
Flux blanc. On prend une certaine quantité du flux crud, à parties égales de nitre & de tartre, que nous décrirons ci-après. On le met dans une poesle de fer ou dans un creuset, dont les deux tiers restent vuides. On place ce vaisseau sur un feu médiocre : ou la matiere s’embrase toute seule, ou bien on l’alume avec un charbon ardent, sans la mettre sur le feu. Elle détonne & s’enflamme rapidement. Le bruit cessé ; on trouve au fond du vaisseau une masse saline rouge, qu’on pile & enferme toute chaude dans une bouteille de grès pour le besoin. Cette préparation s’appelle aussi alkali extemporané. On la bouche bien, parce qu’elle attire l’humidité de l’air presqu’aussi rapidement que l’alkali fixe, dont elle ne differe qu’en ce qu’elle contient un peu de phlogistique. Elle est d’un blanc grisâtre.
Flux crud. On met en poudre fine, separément du nitre & du tartre. On prend parties égales pour faire le flux blanc décrit ci-dessus. Si l’on veut faire du flux noir, on met deux ou trois parties de tartre sur une de nitre ; on mêle bien le tout par la trituration, & on le garde dans des vaisseaux bien bouchés, quoiqu’il ne souffre pas beaucoup d’altération quand il est exposé à l’air libre.
Flux noir. Nous avons dit qu’il contenoit plus de tartre que le blanc. La préparation en est la même : mais il ne détonne pas avec autant de rapidité. La raison en est sensible ; ce phénomene est dû au nitre qui est ici empâté d’une plus grande quantité de tartre. Voici l’explication que donne M. Roüelle de cette inflammation. Le nitre ne s’enflamme point par lui-même dans un creuset rouge où il est en fonte. Il lui faut le contact d’un charbon ardent. Ce charbon met donc le feu au nitre, & le fait détonner ; celui-ci brûle le tartre à son tour & le réduit en charbon ; & ce charbon du tartre sert de porte-feu aux molécules nitreuses qui se trouvent auprès de lui, & ainsi successivement, jusqu’à ce que toute la masse ait subi la détonnation. Ce raisonnement est fondé sur l’expérience qui apprend que souvent le feu s’éteint dans la préparation du flux noir, parce qu’on n’a pas bien mêlé les ingrédiens, ou qu’il arrive, malgré cela, que deux molécules de tartre se trouvant près l’une de l’autre, la premiere enflammée n’a pas assez de force pour réduire sa voisine en charbon, & qu’ainsi la détonnation cesse. Quand ce petit accident arrive, on présente de nouveau le charbon ardent à la composition, ou même on l’y laisse tout-à-fait. L’alkali fixe qu’il y introduit y est en si petite quantité, qu’il ne mérite aucune considération. Plusieurs artistes préferent à ce sujet un vaisseau élevé à une poesle, parce que cet inconvénient n’y arrive pas aussi fréquemment, la composition y étant plus entassée. Ils le choisissent d’étroite embouchure, & le ferment d’un couvercle. Mais cette précaution est au-moins inutile dans la préparation du flux blanc, & sur-tout dans celle du flux noir, pour ne pas dire qu’elle y est même nuisible. La vapeur qui s’éleve pendant ce tems, est un clyssus (voyez cet article) qui contient de l’eau, un peu d’acide nitreux, & d’alkali volatil du tartre. Ainsi on court risque de ne retenir que des substances nuisibles aux desseins qu’on se propose, qui sont d’avoir un alkali bien sec, & sans le concours d’aucun sel neutre.
Si l’on n’a point recours au charbon ardent, & qu’on fasse détonner ce mélange par lui-même sur le feu, l’explication du phénomene reste toûjours la même. C’est toûjours le tartre mis en charbon par le contact du nitre ou du creuset rougis au feu. Voy. la théorie de l’inflammation des huiles & du nitre alkalisé par le charbon.
Cette opération se termine dans un instant, & celle du flux blanc plus rapidement que celle du flux noir. Celle-ci donne un sel alkali noirci par la grande quantité du charbon du tartre, qui prend aussi le nom d’alkali extemporané. Il faut le conserver ainsi que le flux blanc, dans une bouteille de grès ou de verre bien bouchée, & tenue dans un lieu sec & chaud. Si, faute de ce soin, ils prenoient l’humidité de l’air, il les faudroit rejetter, comme incapables de remplir les vûes qu’on se propose. La raison en est sensible : l’alkali fixe retient l’humidité de l’air, avec autant de force qu’il l’attire avec rapidité. Ainsi on ne peut l’enlever au flux, qui ne differe de l’alkali que par le concours du phlogistique, qu’en le calcinant à un feu vif qui dissipe en même tems ce phlogistique, dont la perte réduit le flux à un simple alkali. Voyez ci-après l’alkali fixe en qualité de fondant. Pour prévenir cet inconvénient, quelques chimistes ne font leur flux noir qu’à mesure qu’ils en ont besoin. Ils mettent avant l’opération dans le creuset qui doit y servir, la quantité de flux crud qui leur est nécessaire. La détonnation est l’affaire d’un instant, & l’on sait qu’il faut mettre environ le double de la quantité qu’on veut avoir, parce que la perte va à-peu-près à moitié. Les artistes qui sont dans l’usage de mettre le flux crud avec leurs ingrédiens, doivent souvent manquer leurs opérations. Et en effet, la détonnation ne peut s’en faire dans un creuset dont le couvercle est lutté, condition requise pour la réduction ; sans compter que le clyssus peut enlever par trusion quelques molécules de la matiere d’un essai, & le rendre faux.
La distillation du tartre donne un résidu qui est un flux noir tout fait. Voyez Tartre. On peut l’employer aux mêmes usages. Il n’en est pas de même de celui de la distillation de la lie ; il contient outre cela un tartre vitriolé qui nuiroit à l’opération par le foie de soufre qui résulteroit de sa présence. Voyez Foie de soufre.
Quand nous avons dit que ces flux vouloient être conservés dans des bouteilles de grès ou de verre, nous avons voulu exclure en même tems les bouteilles de terre vernissées. Cette attention ne seroit pas nécessaire pour la conservation d’un flux qu’on n’employe qu’à des réductions ordinaires ; mais dans les essais où tout doit être de la derniere exactitude, il seroit à craindre que les petites écailles détachées de la bouteille, ne portassent du plomb, & même de l’argent dans l’opération ; car ce vernis n’est que du plomb ou de la litharge vitrifiés avec le sable qui se trouve à la surface du vase ; & l’on sait que le verre de plomb est réductible, au moins en partie.
Nous allons passer aux corps simplement réductifs, ensuite à ceux qui ne sont que fondans ; & nous parlerons en dernier lieu de ceux qui sont réductifs & fondans.
On réduit des chaux métalliques avec la graisse ou le suif.
Le noir de fumée sert à la réduction de quelques corps. C’est le charbon de la résine.
Les Potiers-d’étain ont toûjours soin de tenir sur leur étain des charbons allumés, ou du suif ou de la graisse, ou de l’huile, ou même ils fondent leur étain sous les charbons.
La même méthode se trouve aussi pratiquée par quelques plombiers & les Fondeurs en cuivre.
Les ouvriers qui font le fer-blanc, ont grand soin de tenir une couche de suif ou de graisse de quelques doigts sur l’étain fondu, dans lequel ils plongent leur feuille de fer préparée, pour empêcher que la chaux qui ne manqueroit pas de se former à la surface de leur métal en bain, ne vienne à adhérer à la surface de la feuille de fer, & ne s’oppose par-là l’adhérence de l’étain. Voyez Fer-blanc, Chaux & Soudure.
Les Chauderonniers jettent de tems en tems de la résine blanche ou du suif sur l’étamage en bain, pour la même raison que ceux qui travaillent au fer-blanc. La résine se convertit en charbon ou noir de fumée.
Les Ferblantiers passent de tems en tems de la résine ou de la colophone sur leur soudure, ou l’y jettent en poudre pour empêcher aussi la calcination.
Les Chauderonniers fondent leur soudure, qui est composée de zinc & de cuivre, dans une poesle de fer à-travers les charbons embrasés, pour empêcher la calcination, ou réduire les molécules metalliques que le feu auroit pû mettre en cet état.
On ajoûte après la fonte de l’alliage qui doit faire le tombac, le similor, &c. un morceau de suif, &c. pour réparer la perte du phlogistique.
La mine de plomb ordinaire se fond à-travers les charbons ardens, pour reprendre le phlogistique qu’elle a pû perdre par la calcination, & avoir un réductif continuel qui l’empêche d’en perdre davantage, ou qui lui restitue celui qu’elle peut perdre même dans la fonte. Si on y ajoûte de l’écaille de fer, c’est pour absorber le soufre qu’elle a pû retenir. Voy Fonte en grand.
On empâte avec de la poix la mine d’étain, qu’on réduit entre deux charbons joints par des surfaces plates & bien polies, dans l’inférieur desquels il y a deux fossetes communiquant par une petite rigole, dont la premiere sert de creuset, & la seconde de cone de fer.
On la stratifie encore avec les charbons, comme nous l’avons dit de la mine de plomb, mais sans addition.
La mine d’antimoine se calcine peu, si on a soin de lui ajoûter de la poudre de charbon, & n’a guere de chaux que l’apparence.
Dans la cémentation du zinc avec le cuivre pour en faire du laiton, on employe le poussier de charbon. Voyez plus bas le zinc comme fondant du cuivre.
Le fourneau allemand fournit, par le contact immédiat des charbons ardens, aux metaux qu’on y fond, un phlogistique continuel qui pénetre les pores ouverts des molécules metalliques, & les réduit. Voyez Fonte en grand.
On convertit le fer en acier, en lui donnant un phlogistique surabondant par la cémentation avec la poudre de charbon, les ongles, les cornes, les poils, la graisse des animaux, & avec de l’huile. Les autres ingrédiens qu’on y ajoûte, ne servent que pour donner du corps au cément. Voyez Acier. Ce n’est pas qu’il en devienne plus fusible, mais il fait exception parmi les autres metaux & demi-metaux, excepté l’arsenic dont la chaux est fusible, &c. On fait encore de l’acier en plongeant l’extrémité d’une barre de fer dans la fonte en bain. La barre enleve le phlogistique à la fonte.
La trempe en paquet, cette opération qui consiste à réduire en acier les épées, les pieces des platines des fusils, & autres petits ustensiles d’acier, se fait avec un cément où les Ouvriers font entrer la boue des rues, l’ail, les oignons, l’urine, les excrémens, le suif, la graisse, l’huile, la farine, les œufs, le lait, le beurre, &c. Voyez Trempe en paquet.
On fait aussi de l’acier en mettant une barre de fer dans un creuset sans addition, fermant le creuset & l’exposant pendant un certain tems au feu.
Ce qui précede prouve donc que tout corps inflammable, de quel regne & de quel individu des trois regnes qu’il soit tiré, produit toûjours les phénomenes de la réduction. Voyez Calcination, Chaux, Phlogistique & Réduction. Venons-en actuellement aux fondans ou menstrues secs.
Le feu mérite la premiere place, comme étant le fondant de tous les corps & l’instrument sans lequel ils seroient dans une inaction parfaite, à l’exception peut-être de l’air & du mercure.
Si l’on met du cuivre sur du plomb bouillant, celui-là disparoît bien-tôt, pour ne plus former avec le plomb qu’une seule & même masse homogène en apparence.
Le plomb produit encore le même phénomene avec l’or & l’argent, & les fond à un moindre degré de feu que s’ils eussent été seuls. Voyez Essai, Affinage & Raffinage de l’argent.
Ce métal dissout encore le cuivre, l’or & l’argent alliés ensemble. Voyez Œuvre & Liquation.
L’étain est aussi dissous par le plomb, au degré de feu nécessaire à tous les deux, & forme avec lui une masse homogène en apparence, plus fusible que l’un & l’autre ne l’étoient avant. Voyez Soudure des Chauderonniers & des Ferblantiers. Mais pour que la combinaison persiste, il ne faut pas leur donner un plus grand degré de feu. Voyez calcination de l’étain par le plomb. Potée.
Le plomb & le fer réduits en scories, se dissolvent aisément, ce qu’ils ne pouvoient faire avec leur metallicité, & forment un verre d’un roux opaque.
Les demi-métaux fondent aisément avec le plomb, mais ils lui enlevent sa malléabilité, & lui donnent une couleur noire, d’obscure qu’elle étoit avant. Il est bon d’avertir ici qu’en nous servant de l’expression générale de demi-métaux, nous ferons toûjours exception du mercure & du cobolt. Ainsi nous les spécifierons quand il sera nécessaire.
La litharge, ou le verre de plomb par lui-même, étant mêlé par la trituration à des pierres vitrescibles, les réduisent en verre à un feu beaucoup moins violent qu’il n’eût été nécessaire à tous les deux pour subir cet état. Ce verre devient si pénétrant par une quantité considérable de litharge, qu’il perce les creusets, à moins qu’ils ne soient d’une composition particuliere. Voyez Litharge, Verre de Saturne & Creuset.
Elle produit le même effet avec toutes les pierres calcaires ; avec cette différence, qu’elles en demandent une plus grande quantité pour devenir aussi fluides.
Elle dissout les apyres même les plus réfractaires, pourvu toutefois qu’on ait la précaution de bien mêler par la trituration, & de donner un leger degré de feu long-tems continué.
Le cuivre entre aisément en fonte à l’aide de la litharge ; mais elle en consume une très-grande partie, & le change avec elle en un verre très-pénétrant.
Elle réduit l’étain & sa chaux en un verre blanc de lait brillant & opaque, avec une legere teinte de jaune. Voyez Émail.
L’or & l’argent en sont aussi dissous, mais sans perte, parce qu’elle n’a pas les propriétés d’enlever leur phlogistique. Voyez Essai, Affinage & Raffinage de l’argent.
L’étain dissout aisément l’or, l’argent & le cuivre ; mais il les rend très-fragiles, s’ils n’en contiennent qu’une petite quantité. Voyez Bronze. Il dissout aussi le fer, & il sert même à le souder.
Les demi-metaux se fondent aisément avec ce metal ; mais il leur donne de la fragilité, s’il est en petite quantité avec eux.
Le cuivre dissout l’or & l’argent. Voyez Monnoie.
L’or & l’argent se dissolvent l’un l’autre. Voyez Inquart, Départ, Monnoie, &c.
Ils se mêlent intimement aussi avec le fer ; & même l’or sert à souder le fer & l’acier, pourvu toutefois qu’il soit bien pur.
L’arsenic mêlé par une trituration exacte aux différentes terres & pierres vitrescibles, calcaires & apyres, les dispose ordinairement à une prompte fusion.
Fondu avec le cuivre, il lui donne une fusion aisée & assez prompte ; & il le réduit en un metal d’autant plus aigre, qu’il est en plus grande quantité.
Avec l’étain, il en fait une masse blanche, claire, par écailles, & qui imite presque le zinc à l’inspection : mais il se forme une grande quantité de chaux d’étain, mêlée d’arsenic, qui lui adhere.
Le plomb mêlé à l’arsenic & exposé à un feu doux auquel il ne bout ni ne fume tout seul, éprouve ces deux états, & est volatilisé, s’élevant sous la forme d’une fumée très-épaisse, & laissant après lui un verre jaune très-fusible. Il reste aussi du plomb qui est fragile & obscur.
L’arsenic pénetre aussi l’argent, & en fait un composé d’un beau rouge vif, si on y ajoûte une petite quantité de soufre.
Il pénetre l’or aussi, & le rend terne & fragile : & si l’on expose alors ce mélange subitement à un grand feu, l’or s’y dissipe en partie.
Mêlé au verre de plomb, il lui donne plus de pénétration & d’activité. Il fond aussi le spath.
Il fait un verre avec l’alkali fixe & les cailloux.
Ce demi-metal est enfin résous à son tour par différens metaux, sur lesquels il produit mutuellement la même action.
Le régule d’antimoine donne un verre qui agit beaucoup plus puissamment sur les corps que la litharge ; car il a la propriété d’atténuer les pierres de toutes les especes, de les dissoudre, & de les changer même en scories.
L’antimoine & son régule causent la même altération à tous les metaux, les réduit même en scories, & les volatilise.
Ce que nous avons dit de l’arsenic au sujet de l’union qu’il fait avec les différens metaux, est également vrai du régule d’antimoine. Car le metal qu’il fond le plus rapidement, est le fer, & après lui le cuivre, &c. Voyez Caracteres d’Imprimerie.
Le bismuth a la propriété de fondre à un degré de feu bien moins considérable que le régule d’antimoine, les métaux de difficile fusion. Il s’unit facilement avec eux. Voyez ce qu’on en dira dans la partie des flux.
Le zinc se mêle aisément avec le plomb & l’étain, qu’il aigrit en raison de sa quantité.
Si on le fond avec quatre ou même six parties de cuivre, celui-ci est plus fusible. C’est le laiton. Il prend une belle couleur d’or, si on lui mêle de l’étain d’Angleterre.
L’alkali fixe dissout au grand feu toutes sortes de pierres & de terres, & principalement les vitrescibles ; d’où il résulte différens verres. Voyez la lithogéognosie de Pott ; la verrerie de Kunckel, & les articles Verrerie, Email & Porcelaine.
Il fond aisément l’or & l’argent.
Il facilite aussi beaucoup la fusion du fer & du cuivre, qu’il consume ensuite.
L’alkali fixe est sur-tout employé à la réduction des précipités métalliques, c’est-à-dire des chaux des métaux faites par les acides ; mais on ne l’employe guere seul que pour l’or, l’argent ou le mercure. Voyez Nitre alkalisé par les métaux.
Le borax fond & vitrifie toutes les terres, & les terres qu’on mêle avec lui.
Il facilite extrèmement la fusion de l’or, de l’argent & du cuivre. Voyez Soudure.
Le nitre facilite beaucoup la fusion des métaux ; mais on ne l’employe seul que pour l’or & l’argent. Voyez Nitre alkalisé par les métaux.
Le sel marin ne s’employe seul non plus que le nitre, & est plûtôt regardé comme un défensif du contact de l’air que comme un fondant. Voyez Essai, Fusion, & plus bas ce qui regarde les flux réductifs.
Le fiel de verre est d’un usage fréquent dans la partie de la chimie qui traite des métaux ; mais mal-à-propos, selon M. Roüelle. Cet illustre chimiste ayant remarqué que ce corps est un mélange de verre, d’alkali, de la soude, de tartre vitriolé, & de sel de Glauber, a conclu justement que par ces deux derniers sels il faisoit un foie de soufre, qui, dissolvant les métaux au lieu de les réduire, rendoit un essai faux. Voyez Foie de soufre & Soufre artificiel. Il est étonnant qu’un chimiste aussi éclairé que M. Cramer, n’ait pas assez observé ce corps, & qu’il ne fasse presque pas un essai sans y faire entrer cet absurde ingrédient. Voyez plus bas l’article des Flux composés, qui sont de lui.
Le sel ammoniac n’est employé comme fondant qu’au défaut du nitre & du sel marin.
Le soufre fond aisément l’argent, & lui donne assez l’apparence du plomb.
Il pénetre le cuivre & le réduit en une masse friable & spongieuse. Voyez Cémentation du cuivre avec le soufre ou cuivre brûlé.
Il fond promptement le fer, & le réduit en une scorie spongieuse : il suffit pour cela de rougir une barre de fer, & de la froter avec un bâton de soufre.
Il facilite extrèmement la fonte du régule d’antimoine, auquel il rend son premier état de mine d’antimoine.
Il fond aussi le bismuth, mais moins aisément que le régule d’antimoine.
Il rend l’arsenic d’autant plus fusible, qu’il lui est uni en plus grande quantité. Voyez Arsenic jaune, rouge, Rubis d’arsenic, Orpiment, Réalgar.
Fondu avec deux parties d’alkali fixe, il fait le foie de soufre. Voyez Foie de soufre.
Ce foie a la propriété, par rapport au sel alkali qu’il contient, de faciliter & d’accélérer la fusion de toutes les pierres & les terres, ainsi que tous les métaux, même les réfractaires & les demi-métaux, excepté le mercure. Voyez sa révivification. Cramer.
Le sel fusible de l’urine, mêlé à parties égales avec l’argille, entre en fonte ; mais le mélange devient compacte & tout noir, semblable à une agate de cette couleur. Si on met deux parties de ce sel contre une d’argille, le mélange se fond très-bien ; mais il en résulte une masse compacte & grisâtre, dont la cassure ressemble presque à une agate ou à un caillou grisâtre. Quant au sel dont il est ici question, voyez Phosphore.
Six parties de craie, qui est un corps infusible par lui-même, & quatre parties d’argille, aussi infusible par elle-même, donnent un corps dur & bien lié, mais sans transparence.
Quatre parties d’argille avec une partie de spath alkalin, donne une masse très liée, & qui reste opaque : mais si l’on mêle ces deux substances en une certaine proportion, & qu’on expose ce mélange à un feu suffisant & long-tems continué, il se changera enfin en un corps tirant sur le jaune, & pour l’ordinaire verdâtre, transparent & parfaitement dur, qui peut être compté parmi les chefs-d’œuvres de l’art, Pott. Nous allons passer aux flux réductifs simples & composés.
Le tartre crud, le résidu de sa distillation, le savon, le flux blanc & le flux noir, sont des flux réductifs simples. Voyez ce que nous avons dit des deux derniers, au commencement de cet article, & les exemples que nous en allons donner de chacun en particulier.
De la limaille ou des lamines de fer fondues rapidement avec leur double d’étain, du tartre, du verre, & des cendres gravelées, donnent un régule blanc, fragile, & attirable par l’aimant.
Le cuivre facilite la fusion du fer ; mais on ne réussit bien dans cette opération, qu’en couvrant la surface de la matiere avec un mélange de tartre & de verre.
L’arsenic & l’alkali fixe, mêlés avec un corps contenant beaucoup de phlogistique comme le savon, la poudre de charbon & de tartre, fondus dans un bon creuset avec de la limaille & des lamines de fer, donnent un régule de fer blanchâtre & fragile. Si on veut unir au fer une grande quantité d’arsenic par cette méthode, il faudra mêler ensemble égales portions de limaille de fer & de tartre, y ajoûter le double d’arsenic, & jetter le tout dans un creuset rouge, afin de le fondre le plus rapidement qu’il sera possible. On versera cet alliage dans un cone ou une lingotiere, si-tôt qu’on s’appercevra que la fusion est achevée.
Si l’on traite le cuivre avec l’arsenic par la même méthode, il en résulte un composé qui est blanc, & qui conserve encore assez de malléabilité, principalement si on le fait fondre une fois ou deux avec le borax, afin de dissiper l’arsenic superflu. Si cependant on mêle une grande quantité d’arsenic avec le cuivre, il en devient cassant & obscur, & sa surface est sujette à se noircir dans l’espace de peu de jours, par le seul contact de l’air.
Si on allie le bismuth avec des métaux qui se fondent difficilement, il faut faire cette opération dans les vaisseaux fermés, parce qu’il se détruit aisément ; outre cela il faut augmenter le feu très-rapidement, & y faire les additions que nous avons prescrites en parlant de la limaille de fer, jointe avec son double d’étain.
Les mêmes additions doivent encore être faites à l’alliage du nitre avec les métaux de difficile fusion.
Pour réduire une mine fusible de plomb, on employe deux parties de flux noir, un quart de limaille de fer, & autant de fiel de verre, sur une partie de la mine calcinée, mais pesée avant la calcination. Voy. Essai.
Si la mine est rendue réfractaire par la présence des pyrites, sur deux parties de mine calcinée, pesée avant la calcination, on met six parties de flux noir & deux de fiel de verre.
Quand elle est réfractaire en conséquence des terres & des pierres, & incapable d’être traitée par le lavage ; sur deux parties de mine, pesée avant la calcination, puis calcinée, on met deux parties de fiel de verre, un peu de limaille de fer, & huit parties de flux noir.
La mine de cuivre fusible, & exempte d’arsenic & de soufre, demande trois parties de flux noir sur une de mine torréfiée, pesée avant la torréfaction. Nous avertissons ici, pour éviter les repétitions, que toutes les mines dont nous indiquons les quantités, sont toûjours roties & pesées avant leur grillage. Voyez Essai.
Si l’on a à réduire la mine de cuivre de l’article précédent, mêlée de terres & de pierres, inséparables par l’élutriation, qui la rendent réfractaire, à une partie de cette mine, on ajoûte quatre parties de flux noir, & une de fiel de verre.
On traite par la même méthode & avec les mêmes proportions de flux réductifs, la mine de cuivre martiale.
Quand elle est jointe à des matieres sulphureuses, arsenicales & demi-métalliques, les proportions des fondans & des réductifs sont encore les mêmes, & pour lors elle donne deux régules, l’un grossier, & l’autre moins impur.
Une mine de cuivre pyriteuse & crue peut être traitée par la stratification avec les charbons, avec une addition de scorie pour fondant. Voyez Fonte en grand. Il en résulte un régule grossier.
La même mine se peut encore traiter dans les vaisseaux fermés, & pour lors on ajoûte deux ou trois parties de verre commun ou de scories fusibles, un tiers ou un quart de borax à une de la mine ; on a un régule grossier.
Les régules grossiers des deux derniers articles, sont convertis en cuivre noir, si on les grille à différentes reprises, & qu’on leur ajoûte du flux noir : on peut encore faire cette réduction à-travers les charbons. Voyez Fonte en grand.
On examine la quantité de cuivre que peuvent contenir les scories de tous les articles précédens sur le cuivre, en leur ajoûtant du verre commun très fusible, ou le flux noir, si elles ne sont que peu ou point sulphureuses, pour les traiter dans les vaisseaux fermés : l’on peut encore suivre la méthode qui concerne la mine pyriteuse & crue, si on en a une grande quantité.
La mine d’étain se traite comme la mine fusible de plomb, excepté qu’on y ajoûte encore autant de poix que de limaille de fer. Voyez Essai.
La mine de fer se réduit, ainsi que nous l’avons dit à la fin de l’article Essai.
Mais si le régule en est fragile, & ne peut supporter un bon coup de marteau, soit quand il est froid ou quand il est chaud, s’il n’a point l’éclat métallique ; aux trois parties de flux blanc, & à une partie de verre pilé & de poudre de charbon, on ajoûte une moitié de chaux du poids total de ces ingrédiens. Voyez Fer.
La même mine, accompagnée de pierres réfractaires, demande égales parties de borax, outre le flux de l’avant dernier article.
Le fer crud ou cassant devient ductile, si étant mis sur un catin de brasque pesante, on le couvre de scorie fusible ou de sable, & qu’après l’y avoir fondu sous les charbons, on le pétrisse & l’étire sous le marteau. Voyez Fer & Acier.
On réduit ce métal en acier par la cémentation avec les corps inflammables : on se sert à ce sujet de différentes compositions qui reviennent toutes au même, quand elles fournissent un phlogistique exempt d’acide sulphureux. Sur une partie de poussier on met une demi-partie de cendres de bois, ou à deux parties de poudre de charbon, & une demi-partie de cendre de bois, on ajoûte une partie d’os, de cornes, de cuir, de poils brûlés à noirceur dans un vaisseau fermé, placé sur un feu modéré. Voy. Acier & Trempe en paquet.
On convertit encore en acier le fer aigre ou sa mine, en les fondant couvert de scories ou de sable sous les charbons dans un catin de brasque, & les martelant ensuite. Voyez Acier & Mine d’Acier.
La mine d’antimoine calcinée seule ou avec le nitre, ou bien détonnée avec ce sel, se réduit en régule avec un quart de flux noir : dans la calcination avec le nitre, on a soin de jetter du suif de tems en tems. Voyez Régule d’Antimoine.
Les fleurs de zinc blanches, ou bleues & grises, calcinées à blancheur à un feu ouvert médiocre, sont irréductibles par les flux réductifs ordinaires ou les fondans salins ; mais elles se vitrifient avec eux. Voyez les articles Nihil album, Pompholix, Laine philosophique, Vitriol de Zinc, &c.…
Mais les fleurs bleues & grises, fondues même avec des sels privés de phlogistique, donnent quelques grains de zinc, comme avec le fiel de verre, la pierre à cautere. Voyez l’article suivant ; & dans le corps de cet Ouvrage, les articles qui y sont indiqués.
Le zinc & la plûpart des corps qui en tirent leur origine, sont les fondans du cuivre ; on cémente avec la poudre de charbon, la calamine, le zinc, la cadmie des fourneaux où l’on a traité le zinc, & la tuthie pour en faire du cuivre jaune. Voyez Laiton, Cémentation.
On réduit en régule deux parties de chaux d’arsenic avec une partie de flux noir, une demi-partie de fiel de verre, & autant de limaille de fer non rouillé ; ou bien seulement en l’empâtant d’une partie de savon, & y ajoûtant une demi-partie d’alkali fixe : le régule se sublime au couvercle du creuset, sous la forme de pointes prismatiques qui ressemblent à la seve du hêtre.
On réduit le cobolt avec le flux noir. Voyez le mémoire de M. Brandt.
On n’entendra bien tout ce qui précede & ce que nous allons dire, qu’on ne joigne à cet article la connoissance de la calcination, du phlogistique, & de la réduction. Voyez ces articles.
Il résulte de ce que nous avons dit sur les corps réductifs, qu’un métal qui a perdu par la calcination son phlogistique, le retrouve dans tout corps inflammable qui ne contiendra point d’acide vitriolique, & où la matiere du feu sera si étroitement unie à un corps fixe, qu’il n’y aura qu’un feu ouvert capable de la dégager, à moins que ce corps ne se trouve joint à un autre avec qui ce phlogistique a rapport. Le charbon, traité à la violence du feu dans les vaisseaux fermés, ne donne point son phlogistique ; le tartre, la corne de cerf, &c. traités par la même méthode, conservent aussi le leur. Il n’y a donc que la présence d’un autre corps, avec qui cette matiere de feu a analogie, qui puisse la leur enlever. Voyez Calcination.
Quand nous avons dit que la réduction se faisoit par l’intermede de tout corps inflammable qui ne contient point d’acide vitriolique, il faut entendre par ce corps inflammable le phlogistique pur, uni à l’acide vitriolique, tel qu’il se trouve dans le soufre (voyez plus bas le soufre comme fondant) : car il y a des résines formées par l’union de l’acide vitriolique, comme il y en a de formées par celle de l’acide nitreux. Voyez Résine artificielle. Et l’expérience des Chauderonniers & Ferblantiers, &c. prouvent que les résines servent à la réduction. Il faut donc convenir qu’une huile essentielle, jointe à l’acide vitriolique, lui est tellement combinée, & l’empâte de façon qu’il ne nuit point à la réduction, & qu’elle ne fait plus d’union avec lui, si-tôt qu’elle est réduite en charbon ; qualité absolument nécessaire en pareille circonstance, & dont on peut déduire la preuve du charbon qui se sépare de la résine artificielle : ainsi cet acide vitriolique se dissipe dans le moment que le charbon se fait ; ce que l’on conclura naturellement des circonstances qui accompagnent la réduction. On sait qu’elle se fait à l’air libre ; & la résine n’a point été encore employée, que je sache, en qualité de réductif dans les vaisseaux fermés, où son acide pourroit aigrir le métal réduit, en formant du soufre.
Mais l’on ne doit point croire que les corps gras & huileux, avec lesquels on réduit une chaux métallique, restent dans leur état naturel, & la rétablissent en son premier état par leur nature grasse & huileuse : ce n’est qu’après que la combustion les a réduits en charbon, que ce phénomene arrive. Nous ne nous arrêterons point à prouver que la nature charbonneuse ne se produit que dans les vaisseaux fermés. Ce que nous avons dit sur le tartre crud, le tartre distillé, la corne de cerf, &c. le prouve assez, sans compter qu’on trouvera ce phénomene éclairci aux articles Charbon & Phlogistique.
La portion inflammable d’un réductif qui, en pénétrant une chaux métallique & s’y unissant, la rétablit dans son état de métal, est très-peu de chose eu égard à sa masse ; mais considérée du côté de ses effets, on sentira que sa quantité numérique & la ténuité de ses molécules simples sont presqu’infinies. L’illustre Stahl s’est convaincu par ses expériences, que le phlogistique ne constituoit qu’une trentieme partie du soufre, conjointement avec l’acide vitriolique ; mais après plusieurs expériences, il la trouva à peine un soixantieme. Qui sait d’ailleurs s’il n’enleve pas avec lui un peu de l’acide vitriolique auquel il est uni ? L’imagination se perd dans les ténebres profondes qui enveloppent ce mystere ; & l’on n’évaluera vraissemblablement jamais au juste la quantité de ce corps, que nous ne connoissons que par les phénomenes qu’il produit avec les autres ; car jusqu’ici on ne l’a jamais eu pur & dépouillé de toute matiere étrangere, & peut-être est-il incapable d’être mis en masse tout seul, & de se trouver pur ailleurs que dans l’atmosphere où il est divisé en ses élémens. Au reste il n’est pas le seul être dans la nature qui ne puisse être soûmis à cette épreuve. L’air ne se corporifie non plus qu’avec les autres corps. Voyez le traité allemand du soufre de Stahl, & les art. Soufre, Phlogistique, & Principe.
Le but de ceux qui travaillent au fer-blanc, & de ceux qui soudent & qui étament, n’est pas plus de réduire que d’empêcher la calcination. Tant qu’un métal fondu n’est point exposé à l’air (on en excepte l’or & l’argent, dont la calcination exige des manipulations singulieres), il demeure dans son état ordinaire ; mais si-tôt qu’il a communication avec lui, la matiere ignée qui joue à-travers, emporte avec elle celle qui constitue sa nature métallique, & ne peut être réparée que par celle que lui fournira un corps qui en sera impregné. Ainsi le corps réductif empêchera la calcination de la partie du bain qu’il couvrira, & réduira la chaux de celle qu’il n’aura pas défendue du contact de l’air.
Les métaux à souder veulent être bien avivés, avant que la soudure y soit appliquée. S’il y avoit quelques saletés, elles empêcheroient le contact du métal & de la soudure ; on les lime donc pour obtenir cet avantage : le fer-blanc n’a pas besoin de ce préliminaire ; seulement dans le cas où il est gras, on le saupoudre de borax. Voyez les Fondans. L’étamage, qui n’est que l’application d’une plus grande surface de soudure, exige les mêmes précautions. Les ouvriers commencent par racler le vaisseau qui a été étamé une premiere fois ; mais quand il est neuf ils se contentent d’y jetter quelques pincées de sel ammoniac ou de sel marin, qui l’écurent, & le rendent par-là propre à s’allier avec l’étamage. Voyez les Fondans. Par l’usage où ils sont de se servir en pareil cas d’un petit bâton dont l’extrémité est coëffée d’étoupes, ils ont pour but non-seulement d’appliquer leur soudure, mais encore de dépouiller les parois du vaisseau du charbon de la résine qui y adhere quelquefois, & le défend du contact de la soudure, ainsi que de la chaux de la soudure que cette résine n’a pas réduite, parce qu’elle ne couvre pas tout.
Quand une chaux est une fois réduite, on a beau fournir de nouveau phlogistique au métal, il n’en prend pas davantage ; il n’en peut plus admettre que dans le cas où il auroit perdu par le contact de l’air celui qu’on lui a fourni. C’est ainsi que le même métal peut devenir chaux, & se réduire un grand nombre de fois, sans qu’on en connoisse les bornes, que dans l’étain, qui se détériore réellement par toutes ces tortures : le fer aussi fait exception, mais dans un autre genre ; il est susceptible de prendre une surabondance de phlogistique : c’est cet excès qui le fait acier, & qui, bien loin de le rendre plus lié & plus fusible, comme les autres métaux, ne fait que le rendre plus cassant & plus réfractaire : il étoit assez fusible en scories, il se réduit sans se fondre, devient moins fusible étant fer, & n’est jamais plus rebelle à la fonte que quand il est acier. La raison en est encore inconnue.
Il est donc évident que les métaux & demi-métaux qui sont destructibles à feu nud, supporteront plus long-tems la fonte sans s’altérer, si on a soin de couvrir leur surface de poudre de charbon ou de tout autre corps inflammable, que s’ils y étoient exposés avec le contact de l’air environnant : mais par cette précaution, l’on n’empêche pas seulement que ces métaux se calcinent, c’est-à-dire qu’ils perdent leur phlogistique, mais encore que ce même phlogistique ne volatilise avec lui une partie du métal non calciné. Voyez Volatilisation.
Nous avons dit que les métaux imparfaits & les demi-métaux ne se calcinoient guere que par le contact de l’air : cela est vrai de tous, excepté du zinc. Ce demi-métal se calcine même dans les vaisseaux fermés, au degré de feu qui le met en fonte : on est donc obligé, quand on l’allie avec les autres, de lui fournir un réductif continuel. C’est par cette raison que les Chauderonniers font leur soudure forte sous les charbons embrasés ; qu’on fait le cuivre jaune, le tombac, le potin, &c. avec une addition de charbon ou de tout autre corps inflammable ; que dans le fourneau de Goslar on attrape le zinc au milieu des charbons ardens, & qu’on le consume à-travers la poudre de charbon.
Jusqu’ici nous avons examiné le feu comme entrant dans la composition des corps : nous avons cité l’exemple du fer converti en acier sans addition, dans un creuset où le feu fait la double fonction d’instrument & de principe. Deux illustres chimistes, MM. Stahl & Cramer, ont été embarrassés d’expliquer pourquoi une mine de fer étoit attirable par l’aimant après la calcination : ce phénomene cependant s’explique par celui qui précede ; mais le feu instrument & le feu principe sont-ils le même ? Le fer qui fait exception dans ce cas avec tous les corps connus, semble l’insinuer : sont-ils différens ? c’est ce qui paroît par la réduction des autres chaux métalliques. On a beau les tenir dans un creuset fermé toutes seules, elles ne prennent pas, comme le fer, la matiere du feu qui passe à-travers le creuset : il leur faut le contact d’un corps charbonneux ; & elles veulent être tenues dans les vaisseaux fermés. La considération de ces phénomenes porteroit à croire que le fer ne s’accommode que d’un phlogistique pur, tandis que les autres corps métalliques semblent demander un phlogistique uni à un autre corps, dont la présence ne peut être que soupçonnée. Mais si l’on admettoit cette conjecture, comment la concilier avec ce qui se passe dans la calcination du plomb ? La chaux de plomb pese plus qu’il ne pesoit auparavant ; & il n’y a pas d’apparence que le phlogistique qu’on soupçonne uni à un autre corps, pese moins que le phlogistique pur qui paroît chasser le premier, pour s’introduire à sa place sous une différente combinaison, & peut-être selon celle qui se fait dans le fer : car le fer converti en acier par lui-même augmente de poids ; il est vrai qu’il n’a pas été préalablement calciné. Parlons du feu comme instrument.
Nous avons placé le feu à la tête des fondans ; c’est en effet l’instrument qui divise les corps, les résout, & les rend par-là miscibles avec les autres. Tous les fondans sont des menstrues secs, c’est-à-dire des corps durs composés de parties liées entre elles, & formant un tout qui résiste à sa séparation : ils ne peuvent agir sur les autres, tant qu’ils resteront sous cette forme ; il leur faut donc un agent qui change cet état, & leur donne une division & une atténuation capables de leur faire pénétrer les pores de ceux qu’ils peuvent dissoudre ; cet agent c’est le feu : appliqué aux sels & aux métaux avec la force requise pour chacun d’eux en particulier, & selon l’art que nous détaillerons aux articles Fourneau & Vaisseau ; il s’insinue à-travers leurs pores, les dilate, desunit leurs molécules intégrantes, & souvent les principes constituant ces molécules, & les fait rouler les unes sur les autres, comme celles d’un fluide auquel ils ressemblent pour lors. En pareille circonstance, il faut le regarder comme un fluide actif qui se mêle intimement & uniformément avec les corps qu’il pénetre, & qui en est divisé mutuellement : on ne peut mieux comparer sa présence dans un corps qu’il rend fluide, qu’à celle d’un grain d’or qu’on a fondu avec cent mille grains d’argent pur. La Docimastique nous démontre que chaque grain de cet argent contient une quantité d’or proportionnelle, c’est-à-dire un cent-millieme de grain d’or : la division de cet or sera encore plus grande, si on le mele avec une plus grande quantité d’argent ; & l’on n’en connoît point les bornes : il faut que le feu réduise cet or à ses molécules intégrantes ; ces molécules doivent être d’une finesse extraordinaire, pour qu’elles puissent se distribuer uniformément dans toute la masse de l’argent. Quelle doit donc être la finesse du corps qui a eu la faculté de les desunir, & de les porter par toute la masse qu’il a parcourue, ébranlée & bouleversée ? Mais il n’est pas nécessaire, pour que cette distribution uniforme du feu dans le corps le plus dur, ait lieu, que ce corps en soit dissous, c’est-à-dire que ses élémens soient séparés les uns des autres, pour lui laisser le passage libre : il est aussi uniformément distribué dans celui qu’il ne commence qu’à échauffer au-dessus du degré de la glace. Quelle prodigieuse finesse ne suppose pas, à plus forte raison, cette liberté du passage qu’il se fraye dans les pores resserrés de ces corps ? Cette derniere considération porte à croire que rien n’échappe à son action.
Il est vrai que les molécules des métaux les plus durs résistent à leur desunion ; & la preuve en est tirée de la figure globuleuse qu’ils s’efforcent de garder, comme le mercure, dans le tems même que le feu produit l’action contraire : mais l’exercice de cette force est au moins diminué, pour ne pas dire absolument interrompu, tant que dure la même violence du feu. Il n’est pas possible de méler intimement deux ou plusieurs masses quelconques, qu’elles ne soient dissoutes en leurs molécules intégrantes. Que devient donc cette prétendue cohérence qu’on avoit soupçonnée résister à la séparation des élémens, quand un corps divisé & poussé par l’activité du feu, se glisse avec un autre entre des parties dans lesquelles on avoit soupçonné une résistance à leur séparation ?
C’est donc au feu, comme seul instrument de la division des corps, qu’on doit attribuer l’exercice de cette disposition qu’ils ont à se dissoudre les uns les autres : c’est à lui qu’on doit la production de ces phénomenes merveilleux qui naissent de la combinaison de plusieurs substances. Qui pourroit refuser le titre d’agent universel de la nature, à cet être qui en est le principe vivifiant ?
L’expérience a appris que tous ou presque tous les sels étoient des fondans : ainsi le borax, le nitre, le sel ammoniac, le sel gemme, ou le sel marin, les vitriols, le mercure sublimé corrosif, les deux alkalis fixes, le soufre & son foie, le sel de Glauber, le tartre vitriolé, le sel fusible de l’urine, & enfin la plûpart des sels composés d’acides devenus concrets par une base quelconque, sont des fondans. Voyez Sel. Les uns ne mettent en fonte que quelques substances connues jusqu’ici ; les autres y en mettent plusieurs : ceux-ci agissent par un de leurs principes seulement, ceux-là par tous les deux. Ils exercent leurs actions sur les terres, les pierres, les verres, les demi-métaux, les métaux, leurs chaux, leurs précipités, leurs verres, & toutes ces matieres sur elles-mêmes. De ce nombre prodigieux de substances il naît une foule de combinaisons dont on peut s’assûrer qu’on ne connoît encore que le plus petit nombre, quelque grand que soit celui qui a été tenté jusqu’ici. Mais si l’on ne connoît que la moindre partie des combinaisons qui peuvent être faites sur les substances connues, quelle espérance de parvenir à la connoissance de celles qui existent peut-être inconnues dans le sein de la nature, & de celles que l’art peut produire ? On trouve un grand nombre de ces combinaisons dans différens ouvrages, & particulierement dans la Lithogéognosie, si on les considere en elles-mêmes, & par le travail qu’elles ont dû coûter. Mais si on vient à les comparer avec ce qui reste à faire, la carriere est immense ; & ces ouvrages, & principalement celui de M. Pott, semblent n’exister que pour accuser la briéveté de la vie. Quelle foule de réflexions accablantes ne doit pas offrir l’exercice de plusieurs genres, si un seul suffit pour cela ?
Il y a des corps qui se fondent par eux-mêmes, & dont l’addition d’un autre corps ne fait qu’accélérer & faciliter la fusion : tels sont tous les métaux & demi-métaux, les métaux parfaits dont l’aggrégation seroit rompue en molécules, à-travers lesquelles il n’y auroit aucune impureté, la plûpart des sels, toutes les terres & les pierres vitrescibles ; bien entendu que cette addition change leur nature, si elle s’unit avec eux : on peut conséquemment s’en passer.
D’autres n’entrent en fonte que par un intermede absolument nécessaire : dans ce rang on place les métaux parfaits, dont l’aggrégation est rompue, & dont les molécules ne peuvent avoir de contact mutuel, en conséquence de ce que leur surface est couverte de quelques ordures, comme de poussiere, de cendres, ou de ce qu’elles sont unies aux acides. Dans le premier cas, on employe le borax, le nitre, le sel ammoniac, & le sel marin : le flux blanc & l’alkali fixe servent dans le second. Il est à remarquer que comme le borax donne à l’or une pâleur qu’on ne lui enleve que par le nitre ou le sel ammoniac, on mêle ordinairement le borax & le nitre, pour lui servir de fondant, ou le borax & le sel ammoniac, mais jamais le nitre & le sel ammoniac, parce qu’ils détonnent ensemble. On employe aussi quelquefois ces sels avec les métaux imparfaits & leurs chaux : mais ils en calcinent une partie, & même la vitrifient. Comme il arrive de la part du borax, bien loin de réduire la chaux qui peut s’y trouver. Voyez les Flux. Ainsi donc on n’en peut faire aucun usage dans les essais, sans tomber dans l’erreur. Ces sels, le borax, le nitre, le sel ammoniac, le sel marin, l’alkali fixe, & le flux blanc, nettoyent la surface des molécules des impuretés qui s’y trouvent, & favorisent ainsi la réunion en un régule, de celles qui sont en fonte. L’alkali fixe & le flux blanc, que nous regardons presque comme les mêmes, outre ces propriétés, ayant presque plus de rapport que ces métaux avec les acides qui leur restent unis après la précipitation ou concentration, les leur enlevent, & favorisent par la même raison la réunion de leurs molécules : ainsi en pareil cas, ils ont un autre effet que celui de fondant ; c’est celui d’absorbant. Ce premier effet, qui n’est que de surérogation dans la conjoncture présente, n’empêche pourtant pas qu’ils n’ayent aussi celui qui y est propre. L’expérience a appris que le feu ne se communique ni avec la même rapidité, ni avec le même degré d’intensité, aux corps divisés qu’aux corps continus. Les sels, par l’interposition de leurs molécules fondues, remplissent les vuides, & communiquent le feu de proche en proche aux molécules métalliques, qu’ils aident à la fusion. Mais il faut encore leur reconnoître une qualité particuliere par laquelle ils agissent sur certaines substances ; d’où il suit qu’ils ont une triple action : c’est par les deux dernieres que le borax est en usage pour souder l’or, l’argent, & le cuivre. Les artistes qui sont occupés du travail de ces métaux, appliquent le plus exactement qu’ils peuvent, les plans de contact avivés des pieces qu’ils veulent unir. Ils mettent tout-autour des paillons de soudure pour l’or & pour l’argent, & de la soudure en grenaille pour le cuivre ; ils saupoudrent cette soudure de borax, & portent leurs pieces au feu, ou se servent de la lampe de l’émailleur. Les métaux qu’ils veulent souder étant de plus difficile fusion que la soudure, celle-ci entre en fonte la premiere à la faveur du borax, & fond la partie du métal à laquelle elle est appliquée. C’est-là le point que les bons artistes savent bien saisir pour retirer leurs pieces du feu : car sans cette attention, la partie soudée ne tarde pas à tomber dans le feu en gouttes métalliques, & l’on a perdu son tems & ses peines. On connoît que la fusion en est à son point, quand on voit que la surface de l’endroit soudé a l’éclat du miroir, & réfléchit de même les objets. Les scories legeres qui se forment en même tems à la surface du métal, & qui s’opposent à l’action de la soudure & du fondant, sont fondues & vitrifiées par le borax : il s’ensuit que dans les circonstances où on a à essayer un ustensile d’or ou d’argent, on ne doit jamais en couper un essai dans les endroits soudés ; parce que la soudure pour l’or étant un alliage d’or, d’argent, & quelquefois de cuivre, celle de l’argent, un alliage de ce métal avec le cuivre, l’ustensile essayé se trouvera toûjours fort au-dessous de son titre réel.
On employe aussi quelquefois les sels avec les métaux imparfaits & leurs chaux ; mais ils en calcinent une partie, & même la vitrifient ; sans compter que leurs particules divisées se calcinent bien toutes seules, & résistent par-là à leur réunion : ainsi ils ne doivent jamais être traités par ces fondans, sur-tout dans ces essais, où ils causeroient des erreurs considérables. Voyez les Flux. Le borax ne fait pas même exception à cette regle, quoique ce soit le corps qui de tous accélere le plus la fusion, & que par-là il ait été regardé comme un flux réductif. Si l’on veut dépouiller, par exemple, un alliage d’or & d’argent du cuivre qu’ils contiennent, on y ajoûte du borax : ce sel met la masse en fonte non-seulement, mais attaque encore les molécules des scories cuivreuses qui surnagent, où l’or est niché comme dans les pores d’une éponge ; il a la propriété de les résoudre, de s’unir avec elles, & de les convertir en un verre qui surnage le régule composé du culot principal & de l’accessoire des molécules qui étoient éparses dans les scories.
Mais il y a une troisieme espece de corps qui étant absolument réfractaires par eux-mêmes, se fondent avec d’autres de même nature : tels sont le spath alkalin avec l’argille, la craie avec la même argille.
C’est sur la propriété qu’a la litharge, & conséquemment le plomb, de fondre les terres & les pierres, & tous les métaux & demi-métaux, qu’est fondé le travail des mines dont on retire l’or, l’argent, & le cuivre par son moyen : quand elle est mélée bien intimement par la vitrification avec la masse de ces corps composés, une addition de phlogistique la réduit en un régule qui se précipite au fond par son plus grand poids spécifique, emportant avec lui les métaux précieux dont elle a dépouillé la masse de scories qui la surnagent : il y en reste un peu à la vérité, mais on peut le retrouver en partie. Voyez les Flux, & les articles Œuvre, Liquation, & Essai.
On n’a soin de bien fermer les vaisseaux où l’on fond les verres tirés des métaux, que pour empêcher la chûte des charbons : on conçoit à-présent qu’ils y porteroient un principe inflammable qui ne manqueroit pas de réduire en régule une portion du métal qu’on a eu en vûe de vitrifier : cet inconvénient n’est guere à craindre, quand la surface de la matiere vitrifiable est couverte de nitre. Ce sel, qu’on employe ordinairement comme fondant, détonne avec le charbon qu’il détruit en s’alkalisant. Voyez Nitre fixe par les charbons. Les pailles, les cheveux, les menus brins de bois, & enfin tous les corps réductifs ou qui peuvent le devenir, dont nous avons parlé, produisent le même phénomene.
Parmi les fondans, on en trouve qui se séparent des corps après qu’ils ont exercé leur action sur eux. On conçoit aisément encore que tel fondant qui reste uni à un corps après la fusion, se séparera d’un autre après cette opération, ou sous quelqu’autre condition. Les corps qui ne restent point unis ensemble, quand l’un a servi de fondant à l’autre, sont le plomb uni à l’or & à l’argent, quand le grand feu a vitrifié le premier, ou scorifié sa litharge sur une coupelle qui la boit avec les autres métaux imparfaits, s’il s’en trouve dans l’alliage (Voyez Essai & Affinage) ; parce que pour lors ils ne peuvent plus faire d’union avec des métaux qui n’ont pû subir le même état. L’étain est obligé d’abandonner le plomb, quand on donne à leur alliage un feu assez fort pour calciner le premier qui surnage. Le régule d’antimoine & sa mine se séparent de l’or & de l’argent, quand on les calcine & qu’on les fait fumer. Voyez faire fumer l’antimoine. Le zinc ne s’unit jamais au bismuth. L’alkali fixe, le sel marin, le nitre, le sel ammoniac, & le borax, se séparent de l’or & de l’argent dont ils ont accéléré la fusion. Le borax & ces sels se séparent aussi du cuivre. L’alkali fixe se sépare des précipités des métaux parfaits, & du mercure, dont il a favorisé la réunion en les dégageant des acides qui étoient interposés entre leurs molécules, & empêchoient leur réunion. Le fiel de verre ne s’unit avec aucun des métaux. L’alkali fixe & le soufre ne s’unissent point à l’or séparément.
D’autres fondans restent unis aux corps qu’ils ont dissous. On a vû que le plomb s’unissoit au cuivre, à l’or, à l’argent, à l’étain, & aux demi-métaux ; que son verre ou la litharge dissolvoit le fer scorifié, le cuivre, la chaux d’étain, l’or, l’argent, & les pierres calcaires, vitrescibles, & apyres. L’étain s’allie avec l’or, l’argent, le cuivre, le fer, & les demi-métaux. Le cuivre, l’or, & l’argent, se dissolvent mutuellement. L’or & l’argent s’unissent au fer. L’arsenic s’unit à toutes les terres & pierres, avec le cuivre, l’étain, le plomb & son verre, l’or, & l’argent. Le verre d’antimoine s’unit aux pierres & terres de toute espece ; son régule & sa mine s’allient avec tous les métaux. Le bismuth se fond avec tous les métaux. Le zinc se mêle avec l’étain & le plomb, le cuivre seul & allié d’étain. L’alkali fixe dissout toutes les terres & les pierres. Le soufre s’unit avec le fer, le cuivre, le plomb, l’argent, le régule l’antimoine, l’étain, le mercure (Voyez Cinnabre & Ethiops minéral), l’arsenic & le bismuth. Voyez les rapports. L’alkali fixe & le soufre ne s’unissent à l’or, que quand ils sont préalablement unis ensemble par la voie seche ou la voie humide. Le foie de soufre a encore la propriété de faciliter & d’accélérer la fusion de tous les métaux & de toutes les terres & les pierres ; il reste uni aux métaux & demi-métaux, & à quelques matieres terreuses & pierreuses ; il ne se combine avec d’autres que par son alkali. Le sel fusible de l’urine se change avec l’argille en une masse à demi-vitrifiée. Certaines portions de spath alkalin & d’argille donnent une masse liée ou un verre.
La masse qui résulte de ces différentes combinaisons est uniforme, simple, & naturelle en apparence. On n’y peut découvrir aucun point différent des acides, même à l’aide du microscope. La fragilité, qui est pour l’ordinaire la suite de ces sortes d’alliages, existe dans les moindres molécules. Il en résulte un composé qui n’a plus les propriétés qu’avoient ceux qui les ont formés, & qui conséquemment en a acquis de particulieres. L’on conçoit aisément que les particules du fondant ne se touchent plus les unes les autres, & sont séparées par celles du corps fondu, qui sont conséquemment dans le même cas que celles du fondant.
Il suit que les parties du fondant s’appliquent à celles du corps fondu, & que cette union se fait dans le tems de la fusion. Mais l’on demande pourquoi des molécules similaires se desunissent pour former une nouvelle union avec un corps, avec lequel il semble qu’elles doivent avoir moins d’analogie ? La même question est également fondée sur la cause, qui continue de tenir liées entr’elles les particules & du fondant & du fondu, & les empêchent de se réunir de nouveau avec leurs semblables : quelle qu’elle soit, elle existe mutuellement dans tous les deux. Il y a cependant des obstacles à surmonter ; ils sont plus ou moins considérables, suivant la différence des corps. Nous avons fait sentir que l’analogie devoit être plus grande entre les parties d’un même corps, qu’entre celles de deux corps différens : mais la différence du poids mérite aussi d’être considérée. Et en effet il faut que l’union soit bien forte entre l’or & l’étain, dont le premier le plus pesant des métaux, est au second le plus leger de tous en raison directe, comme 19636 sont à 7321, pour que les parties de l’or ne retombent pas au fond, & ne fassent pas surnager l’étain à leur surface. Il est vrai que si on n’a soin d’agiter le lingot jusqu’à ce qu’il soit froid, la partie inférieure est plus riche que la supérieure : mais la différence n’est pas excessive, & il n’en est pas moins constant que l’or est répandu dans toute la masse, sinon bien uniformément, du moins par une union réelle.
Il paroît donc que cette opération se fait spécialement par l’attraction réciproque des particules qui dissolvent & sont dissoutes. Si l’on presse un noüet de chamois plein de mercure, qui est un menstrue fluide, mais sec, dans un vaisseau tenant du soufre fondu, & qu’on remue quelque tems ; alors les parties du soufre s’unissent si fortement à celles du mercure, qu’elles séparent les molécules intégrantes de ce demi-métal, & les enveloppent pour ne plus former qu’une masse uniforme. Cependant quelle différence dans le poids ? Elle est encore plus considérable qu’entre l’or & l’étain. Les causes de cette union sont le feu, qui a divisé le soufre en ses élémens ; la division donnée au mercure par le filtre de chamois ; l’agitation, & sur-tout cette faculté qu’ont le mercure & le soufre de s’attirer mutuellement par leurs surfaces multipliées, & d’adhérer fortement l’un à l’autre, pour ne plus être séparés que par un corps, dont l’attraction avec le soufre sera plus forte que celle du mercure. Ce corps est ou la limaille de fer, ou l’alkali fixe, ou la chaux, qui étant mêlés par la trituration avec l’éthiops, ou le cinnabre qui est l’éthiops sublimé, attirent le soufre, & laissent le mercure coulant comme il étoit d’abord : mais ces corps prennent la place du mercure, par rapport au soufre qui s’unit avec eux. La même action se fait également par la trituration, qui équivaut en ce cas à l’action du feu. Voyez Ethiops minéral.
Cette action est conséquemment méchanique, en même tems qu’elle tient de la nature de l’attraction. On a vû qu’une trituration méchanique divise les corps comme le feu. Si elle n’en tient pas lieu dans tous les cas, au moins approche-t-elle d’autant plus de ses effets, qu’elle est plus long-tems continuée : ainsi le feu ne fait qu’enchérir sur elle, bien-loin d’en différer ; en même tems il augmente la vertu attractive, qui ne se fait qu’en conséquence de la petitesse & de la multiplicité des surfaces. Cette atténuation est occasionnée par les coups répétés des élémens d’un feu continu. Les sels & les autres corps qui se séparent du corps dissous après la fonte, paroissent devoir être référés à plus juste titre parmi des fondans méchaniques.
Mais quand nous distinguons la division physique d’avec la méchanique, il ne faut pas croire que nous excluions strictement celle-ci. Une division physique est certainement méchanique ; mais nous n’avons pas assez de lumieres sur sa nature, pour en pouvoir donner une explication relative aux actions connues jusqu’ici sous le nom de méchaniques. Nous ne pouvons la référer, par exemple, à l’action du coin, du levier, du couteau, de la scie, & de la poulie. On ne peut nier cependant que chaque molécule intégrante d’un menstrue ne puisse, à certains égards, avoir quelque rapport avec quelques-uns des instrumens mentionnés ; car la molécule en question a un poids, une figure, une grandeur, & une dureté particulieres, qui lui donnent ces qualités méchaniques, voyez Principe ; quoiqu’on ne puisse s’empêcher d’y reconnoître une action & une nature propres, comme l’attraction, qui constituent peut-être plus que toute autre qualité, celle qu’elle a de faire subir tel ou tel changement à un corps. Mais pourquoi n’admettroit-on pas le feu instrument comme fondant, puisque les corps de la nature de celui-ci n’agissent presque que méchaniquement ?
Il y a cette différence entre le réductif & le fondant, que celui-là donne toûjours un principe qui s’unit au corps ; au lieu que celui-ci leur enleve souvent ce qui nuisoit à leur fusion, sans compter que tantôt il se sépare du corps fondu, comme quand il le dépouille de ses impuretés, & que d’autres fois il lui reste uni.
Le fondant n’est qu’un menstrue sec, dont il differe en ce que celui-ci reste toûjours uni au corps qu’il a dissous ; au lieu que le premier s’en sépare quelquefois après son action.
Après tout ce que nous avons mentionné sur les réductifs & sur les fondans, il ne nous reste plus que quelques particularités sur les flux réductifs. Le tartre crud n’est point un flux réductif par sa nature ; c’est un acide concret qui contient beaucoup d’huile & de terre, & qui est uni à la partie extractive du vin. Il faut donc pour devenir tel, qu’il se change dans les vaisseaux fermés en un alkali charbonneux. C’est aussi ce qui arrive. V. Tartre. Ce corps est le seul dans la nature qui donne un alkali fixe tout fait dans ses vaisseaux fermés. Le savon change aussi de nature quant à la partie huileuse, qui se convertit en charbon. La limaille de fer n’est un fondant que par accident ; elle n’entre dans les essais que pour se saisir du soufre qui peut rester encore dans les mines après la calcination. Le sel marin n’y est pas tant employé comme un fondant, que comme un défensif du contact de l’air. Voyez Essai. Il en est de la poix comme de la résine, & elle n’est autre chose quant au fond. Ce qui la rend noire & empyreumatique, c’est une partie charbonneuse qui vient de la combustion qui a fourni la poix. Les cendres de bois dans la cémentation pour réduire le fer en acier, ne servent que comme une terre pure, & qui ne produit aucun autre effet dans l’opération que celui de séparer les autres ingrédiens, & les faire foisonner. La chaux ne sert que comme la limaille de fer, à absorber & donner des entraves au soufre ; elle fait aussi un fondant mêlée avec les verres & les fondans salins.
Le flux blanc n’est guere employé que comme fondant ; il contient trop peu de phlogistique pour servir à la réduction. On lui ajoûte, ou de la poudre de charbon, ou tout autre corps gras, quand on veut le rendre réductif : mais il ne faut pas croire que cette combinaison revienne précisément au même quant à la nature de l’alkali & aux phénomenes de la réduction. Le phlogistique est si intimement uni dans le résidu du tartre & le flux noir, que ces deux substances crystallisent comme l’alkali préparé selon la méthode de Tachenius. Voyez cet article. Il doit donc y avoir plus d’efficacité dans un corps dont chaque molécule intégrante porte à la fois & le réductif & le fondant, que dans le mélange du charbon, & du flux blanc, ou de l’alkali fixe, qui ne donnent pas le même composé. Ce mélange peut cependant être placé.
Il n’y a point de différence réelle, quant au fond, entre les diverses especes de flux réductifs ; c’est toûjours le principe inflammable, uni à un fondant ; soit dans le même corps comme dans le flux noir, le résidu de la distillation du tartre, le tartre crud qui lui devient semblable dans l’opération, & le savon ; soit dans deux corps différens, comme dans le mélange de la poudre de charbon, avec l’alkali fixe, ou le flux blanc. Voyez Phlogistique. Mais il y a des corps qui en contiennent plus, d’autres moins. Ceux-ci le lâchent plus difficilement que ceux-là, &c. & c’est-là ce qui décide du choix qu’on en doit faire. On sent aisément qu’il en faut mêler à un métal qui est difficile à fondre, & dont la chaux ou le verre le sont encore plus, qu’un flux réductif qui lâche difficilement son phlogistique ; parce que si le principe inflammable n’y tenoit que peu, il pourroit se faire qu’il se dissiperoit avant que le tems de le donner fût venu. Il faut convenir cependant que cet inconvénient n’a pas lieu dans les vaisseaux fermés, dans lesquels l’instant où un corps métallique doit attirer son phlogistique, est celui qui le détermine à se dégager de sa base.
Quelques artistes font des flux ou des réductifs, composés de plusieurs especes de corps qui fournissent la matiere du feu ; mais il est aisé de sentir la futilité de ces sortes de fatras. Voyez Trempe en paquet.
Dans les circonstances où un flux est accompagné d’autres corps, comme dans les réductions que nous avons données pour les essais des mines, c’est pour des raisons particulieres qui ont été détaillées. Voyez ce que nous avons dit sur la limaille de fer & la chaux. Le verre simple, le verre de Saturne, & celui d’antimoine, sont des fondans particulierement destinés à atténuer les pierres & terres vitrifiées par l’alkali. Le fiel de verre a été employé aussi pour remplir ces vûes ; mais nous avons fait observer que ce corps devoit entraîner des inconvéniens à sa suite.
Le flux donc, comme composé d’un réductif & d’un fondant, differe de l’un & de l’autre de ces corps, parce qu’il est tous les deux ensemble. Il ne donne jamais aux corps avec lesquels on l’employe, que le principe inflammable, & il leur enleve les saletés qui nuisoient à la réunion du tout ; avantage que ne produit pas le réductif. Le fondant opere cet effet à la vérité, mais il reste souvent uni aux corps qu’il a dissous.
Nous finirons par cette conclusion générale, que tout flux est un corps qui a la propriété de réduire par le principe inflammable, & de fondre par le principe fondant qu’il contient, & conséquemment d’accélérer & de procurer la fusion des corps avec lesquels on le mêle : d’où est venue notre division, 1°. en réductifs, 2°. en fondans, 3°. en réductifs & fondans, ou flux. Voyez Stahl, Cramer, Boerhaave, & la Lithogéognosie de Pott.