288
MINE
autre méthode employée par le même chimiste fut celle de la précipitation sèche. Il employait toujours le borax au lieu d’eau et ’ et la chaux comme réactif. C’est ainsi qu’en précipitant le borate de magnésie il obtint des cristaux de magnésie semblables à la périclase de la Somma (Vésuve).
Il obtint par ce procédé l’oxyde de nickel en cubo-octaèdres verts, l’oxyde de manganèse, l’oxyde de cobalt, la tantalite, le pyrochlore, etc.
M. Daubrée emploie une autre méthode. Dans un tube de porcelaine chauffé au rouge, il fait arriver des chlorures métalliques et de lavapeurd’eau. C’estainsi qu’en faisantréaeir le pèrchlorure d’étain et 1 eau il obtient 1acide stannique cristallisé en prismes rhomboïdaux droits, incolores. En employant le
Ferchtorure de titane, il prépara de même acide titanique.il obtint aussi des fragments cristallins de silice, mais avec une certaine difficulté. M. Daubrée étudia ensuite l’action des chloruresmétalliques volatils sur les bases constitutives des roches. On comprend que du chlorure de silicium, par exemple, se trouvant au contact de la chaux, donne du chlorure de calcium et de la silice qui pourra rester libre ou se combiner avec des bases appropriées, suivant les conditions de l’expérience. Ainsi, en faisant réagir le pèrchlorure de fer sur la chaux, on obtient du fer oligiste ; aveu le chlorure de magnésium, la périclase, etc. Il est inutile de faire ressortir toute l’importance de ces synthèses au point de vue de la genèse des roches. Lorsque M. Daubrée voulut obtenir des silicates anhydres, la difficulté était de trouver des parois capables de supporter l’énorme pression delà vapeur ; pour en arriver là, le savant géologue enfermait les substances avec lesquelles il opérait dans un tube de verre épais et bien fermé. Une certaine quantité d’eau était enfermée en même temps. Puis ce tube était placé dans un canon de fusil à moitié rempli d’eau et hermétiquement fermé. Le tout était porté pendant longtemps à la température du rouge sombre. Le tube de iverre supportait donc la pression de la vapeur d’eau, de dehors en dedans et de dedans au dehors, ce qui le rendait capable de résister. C’est ainsi que M. Daubrée put obtenir du feldspath, du pyroxène (variété diopside), du mica, du lignite, etc. M. de Senarmont employa pour ses recherches un appareil analogue à celui de M. Daubrée ; il plaçait le tube Sur le dôme des fours à gaz de 1 usine d’Ivry, enfoui dans le poussier ne charbon. Il obtenait ainsi une température variant de 100° au rouge sombre. Il put ainsi reproduire un grand nombre de substances : les carbonates de magnésie, de fer, de manganèse, de cobalt, de nickel, de zinc, etc. ; le sulfate de baryte, la fluorine, le réalgar, la stibine, l’antimoine oxysulfuré, le sulfate de bismuth, un grand nombre d’autres sulfures, le mispickel, l’argent rouge antimonié, etc., etc.
Nous dirons quelques mots de l’emploi des fluorures par MM. Deville et Caron ; le principe est le même que pour les chlorures de M. Daubrée. Les fluorures volatils étaient placés ainsi que l’acide borique dans des coupelles de charbon et chauffés ; les vapeurs se rencontrant réagissaient. Ainsi, un mélange de fluorure d’aluminium et d’acide borique donna du corindon ; en ajoutant un peu de fluorure de chrome on obtint le rubis ; avec du fluorure de cobalt, le saphir, etc. Le fer oxydulé, le zircone et divers silicates furent obtenus de la même manière.
Par l’emploi de l’hydrogène sulfuré et de
l’acide chlorhydrique agissant lentement Sur les sulfurés et sur les oxydes amorphes, MM. Deville et Troost ont obtenu la blende (sulfure de zinc), la greenockite (sulfure de cadmium), le fer oligiste, l’acide stannique, la périclase, etc. Enfin, nous devons nous arrêter quelque temps sur les méthodes électrochimiques au moyen desquelles M. Becquerel a obtenu un certain nombre de composés insolubles. C’est ainsi qu’il a pu obtenir des cristaux de protoxyde de cuivre en plaçant dans un tube fermé du bioxyde de cuivre recouvert par une dissolution d’azotate du même métal, dans lequel plongeait une lame de cuivre. Au bout de quelque temps, on voit se déposer sur la lame de cuivre de petits cristaux rouges à demi transparents et qui vont eu augmentant ; c’est le protoxyde formé, et cela par une action électrique, car on peut constater que la partie supérieure de la lame de cuivre est chargée de fluide négatif et l’inférieure de fluide positif. Si au bioxyde on substitue du bichlorure, on obtient des cristaux de chlorure basique de cuivre. On a préparé de même du protochlorure de mercure, etc.
M, Becquerel a encore employé un autre procédé pour obtenir des chlorures, bromures, iodures, cyanures, sulfures, etc., doubles. Il plaçait dans un tube en U des fragments de kaolin humide légèrement tassé, afin de résister plus longtemps au mélange des dissolutions placées dans chaque branche du
tube. Ensuite, dans chacune de ces deux branches, on introduisait l’un des éléments constitutifs d’une pile. Dans l’une on plaçait, par exemple, une lame de cuivre plongeant dans une dissolution saturée d’azotate de ce métal ; dans l’autre branche, on versait une dissolution saline quelconque au maximum de saturation et on y plongeait un laine de métal oxydable, de plomb par exemple, qui était en
. MINE
communication avec celle de cuivre. Si la dissolution qui entoure le plomb est, par exemple, du chlorure de sodium, le plomb sera attaqué par l’eau salée et, la dissolution d’azotate de cuivre étant positive dans son contact avec l’eau- salée, il en résulte un double courant qui décompose l’azotate de cuivre. Du cuivre métallique se précipite sur la lame de même métal, tandis que l’oxygène et l’acide azotique deviennent libres dans la seconde branche, où il y a décomposition du sel, de l’eau, et formation d’un chlorure double de plomb et de sodium qui cristallise.
Grâce à cet appareil ou à une de ses modifications, on a pu obtenir : bromure double de potassium et de cuivre ; sulfure double de potassium et de cuivre : chlorure double de sodium et d’antimoine ; bromure double de sodiumetde plomb ; iodure double de potassium et d’argent, etc. M. Becquerel a même pu obtenir d’autres substances encore plus compliquées, telles que le carbonate de plomb et de soude, le phosphate double de chaux et d’ammoniaque, le phosphate de chaux, l’arséniate de chaux, etc. Enfin, en combinant l’influence de la chaleur, de la pression et des courants électriques très-lents, M. Becquerel a pu obtenir l’aragonite, le protoxyde de cuivre, du sulfure de cuivre, de l’azotate de chaux en aiguilles, de la malachite, etc. Nous terminerons en signalant à l’attention des lecteurs les belles recherches de M. Daubrée sur la formation contemporaine des zéolithes.
MINÉRALISÉ, ÉE {mi-né-ra-li-zé) part, passé du v. Minéraliser. Transformé en minéral ou en minerai : Du plomb minéralisé par le soufre.
MINÉRALISER v. a. ou tr. (mi-né-ra-li-zé
— rad. minéral). Transformer en minéral ou en minerai : Minéraliser le fer à l’aide du soufre, de l’oxygène.
Se minéraliser v. pr. Passer à l’état de minerai ou de minéral : Plusieurs métaux se minéralisent rapidement par l’action de l’oxygène de l’air.
minéraliste s. m. (mi-né-ra-li-ste rad. minéral). Se dit quelquefois pour minéralogiste.
MINÉRAL1TÉ s. f. (mi-né-ra-Iirté — rad. minéral). État des corps minéraux : Le noyau de la terre semble être consacré exclusivement à la MiNÉRALiTÉ. (T. Thoré.)
MINÉRALOGIE s. f. (mi-né-ra-lo-jî — de minéral, et du gr. logos, discours). Science qui a pour but la connaissance des minéraux et de leurs propriétés : Etudier la minéralogie. Écrire un traité de minéralogie. S’occuper de minéralogie. Depuis que la minéralogie s’est éclairée du flambeau de la chimie et de la physique, elle a fait des progrès rapides. (Lelièvre.)
— Livre, ouvrage traitant de minéralogie : La minéralogie de Dufrénoy.
— Encycl. Histoire. La minéralogie, comme toutes les branches des sciences naturelles, remonte très - haut dans l’histoire, sinon comme théorie, du moins dans ses premières applications. Les récentes découvertes sur l’homme primitif établissent ce fait d’une manière évidente. Quelles que soient, en effet, l’origine de l’espèce humaine et la date de son apparition sur le globe, il est certain qu’à une époque très-reculée, bien avant les temps historiques, l’homme a dû porter son attention sur les pierres et les autres corps inorganiques qu’il foulait aux pieds, et chercher a en tirer parti. La pierré lui a fourni ses premiers outils, ses premières armes, d’où le nom d’âge de pierre généralement adopté aujourd’hui pour désigner l’enfance probable de l’humanité. Il lui a même fallu une certaine observation et quelques expériences pour reconnaître les espèces ou les variétés de substances minérales qui lui étaient les plus utiles.
Les plus anciennes couches des terrains quaternaires nous montrent en effet, avec des ossements d’animaux de races aujourd’hui éteintes, des silex évidemment travaillés par la main de l’homme. Ils sont grossièrement taillés, de formes et de dimensions très-diverses, et appartiennent généralement à la variété dite silex blond. À côté de cette espèce dominante, on observe, bien plus rarement à la vérité, d’autres substances minérales ainsi travaillées ; telles sont la serpentine, la diorite, l’agate, l’obsidienne, le jade et certaines roches volcaniques et amphiboliques. Voilà ce qu’on trouve dans cette première période, appelée âge de la pierre éclatée. Un peu plus tard, nous voyons apparaître les premières applications de l’argile à la fabrication des poteries ; puis de véritables bijoux, très-primitifs, formés de fragments de fluorine violette, de jais, de pyrite, de cuivre carbonate, etc., percés au centre, et des blocs de granit, évidés au centre, qui peuvent avoir servi à broyer des graines ; puis encore des plaques d’ardoise ou de schiste sur lesquelles sont gravées au trait des figures d’animaux.
La seconde période, ou âge de la pierre polie, nous montre l’emploi du grès pour user les surfaces rugueuses des haches de pierre, du bitume pour tes fixer dans les emmanchures, enfin de diverses espèces minérales nouvelles, telles que la néphrite, la chlororaélanite, la saussurite et autres, la plupart étran MINE
gères à la localité et qui sont dues sans doute aux. relations avec des peuplades éloignées.
Un progrès bien plus grand encore est marqué par l’âge de bronze ; on commence alors à travailler les métaux, d’abord ceux qui se trouvent à l’état natif ou qui peuvent être facilement obtenus de leurs minerais, tels que le cuivre, l’or, l’étain et plus tard le plomb ; c’est aussi à cette époque que remonte l’emploi de l’ambre jaune ou succin, du graphite, du macigno et de quelques autres substances minérales qu’on trouve façonnées dans les cités lacustres et les terramares.
Vient enfin l’âge de fer, où l’homme parvient à extraire et à façonner le métal le plus utile et le plus vraiment précieux ; des traces de fourneaux antéhistonques ont été constatées notamment en Carinthie. L’argent, à peine connu avant cette époque, commence aussi à être d’un emploi plus fréquent. Comme le bronze, le fer a été apporté aux Européens par les Carthaginois ou d’autres peuples marchands.
Tous ces progrès successifs, qui marquent les diverses époques primitives de la mineralogie, ne se sont pas opérés en même temps dans tous les pays ; les nations orientales ou asiatiques étaient arrivées, sur ce point comme sur beaucoup d’autres, à un haut degré d’industrie et de civilisation, lorsque l’Europe, et surtout l’Europe occidentale, était encore plongée dans les ténèbres de la barbarie. En Chine, au Japon, dans l’Inde, en Égypte, l’emploi des minéraux était très-bien entendu. Mais ces nations avaient-elles une méthode, une nomenclature minéralogique proprement dite ? Cette question ne saurait être résolue que par des études linguistiques qui ont été à peine abordées. U semble néanmoins que les mots sanscrits, entre autres, appliqués dans nos langues modernes à des espèces ou à des variétés minérales distinctes, ont été, dans l’origine, des noms collectifs, désignant des substances qui se ressemblaient par certaines qualités, telles que la dureté, l’opacité, etc. C’est ainsi que les mots kerkaron (chaux), marnmara (marbre), çila (silex), katha (pierre), kathika (craie) paraissent avoir servi à désigner des pierres en général ; leur signification semble n’avoir été spéciulisée que plus tard par les Grecs et les Latins.
Aristote (3Ô0 av. J.-C.) parait être le premier qui ait introduit quelque méthode dans l’étude scientifique de la minéralogie. Théophraste, son disciple, en observant l’action du feu sur les métaux, ouvrait une voie large, où malheureusement ses successeurs ne l’ont pas suivi. Pline, grand génie, bien qu’il ait partagé et contribué à propager les erreurs populaires de son temps, Pline qui, sur les lianes du Vésuve, tenta de ravir à la nature ses impénétrables secrets, a consacré plusieurs livres de son Histoire naturelle a la description des minéraux.
Une croyance très-répandue chez les anciens était que les minéraux, notamment les métaux, se transformaient dans le sein de la terre ; le désir de reproduire artificiellement ces transformations a donné naissance à l’art sacré, à l’alchimie ; le premier qui en ait parlé est le grec Zozime, qui vivait vers l’an 400 de notre ère. Vers l’an 700, l’Arabe Geber, qui avait appris chez les Grecs la prétendue science de la transmutation des métaux, ne vit dans l’étude des minéraux que l’art mensonger par lequel les métaux les plus ordinaires pouvaient prendre les caractères et les propriétés de l’or. Le célèbre Avicenne, de (Jordoue, au commencement du xie siècle, essaya de répandre un peu de clarté dans l’étude de la minéralogie, et fut le premier à démontrer l’utilité de l’analyse pour distinguer les minéraux. Ses idées furent développées par Albert le Grand, qui florissait deux siècles plus tard.
Les travaux des alchimistes n’ont pas été sans influence sur les progrès de la chimie et de la minéralogie. Des casards heureux favorisèrent souvent leurs recherches. Au xme siècle, Isaac le Hollandais introduisit dans l’analyse des métaux des procédés scientifiques et inventa l’art d’émailler. En 1250, Raymond Lulle trouva l’opération du départ des métaux. Vers la fin du xve siècle, Basile Valentin fit connaître l’antimoine et découvrit le moyen de l’obtenir.
« La science, dit J. Huot, restée pendant plusieurs siècles dans un état stationnaire, ne fit quelques pas vers la perfection que par l’impulsion que lui donna Georges Agricola, vers l’an 1546. Il s’empara des idées de Théophraste, et bientôt une nouvelle ère commença pour la minéralogie. Ce fut lui qui découvrit le bismuth et qui inventa, pour l’exploitation des mines et le traitement des
minerais, de nouvelles méthodes qui subirent même peu de changements jusqu’au xvme siècle. Contemporain d’Agricola, Paracelse, livré tout entier aux travaux hermétiques, fut conduit à la connaissance du zinc, tandis qu’un simple potier de terre, Bernard Palissy, donnait, par ses recherches, un nouvel intérêt à la science minéralogique. Enfin, le goût des collections naquit ; on étudia 4e gisement des minéraux ; on sentit le besoin d’une classification fondée sur des principes établis et les ouvrages se multiplièrent. >
L’Allemand Bêcher, en 1664, reprit les travaux de Théophraste relatifs aux effets que produit le feu sur les minéraux. Une branche importante de la science, la cristallographie.
MINE
allait bientôt commencer & se constituer. Les anciens avaient bien souvent observé et quelquefois admiré les formes géométriques régulières de certains minéraux ; mais on avait émis à cet égard les hypothèses les plus singulières. Stenon parait le premier avoir exposé sur ce sujet des idées et une méthode acceptables par la science. En 1669, il fait voir que la longueur des arêtes et la forme des faces peuvent varier dans les cristaux, mais que leur inclinaison est constante, et que des polyèdres, différents en apparence, procèdent cependant les uns des autres par de simples troncatures sur les angles et sur les arêtes. L’Anglais Boyle, en 1673, étudie la propriété électrique de quelques minéraux. Les recherches de Stenon sont reprises par Guglielmini (1688-1705) et quelques autres, parmi lesquels on doit citer Capillus, auteur du premier traité spécial de Cristallographie, dont il introduit aussi le nom dans la science. V. cristal et cristallographie.
Le xvme siècle est une époque féconda pour la minéralogie, et les découvertes s’y succèdent rapidement. En 1733, Brandt fait connaître l’arsenic et le cobalt ; huit ans après, Wood découvre le platine. En 1751, Cronstedt trouve le nickel ; mais il rend surtout un grand service à la science en donnant plus d’importance à l’emploi du chalumeau dans l’analyse. À peu près vers cette époque, Lehinann publie de nouvelles observations, et les chimistes reconnaissent l’existence de trois tques simples, ou du moins qui seront longtemps regardées comme telles, savoir : la chaux, la silice et l’alumine. Linné, vers 1770, fait remarquer la régularité ûe la cristallisation de certaines substances et publie une classification complète des minéraux. En 1772, Sage, fondateur de l’École des mines, avance par ses travaux la docimasie ou l’art d’essayer les minerais ; Rome de Lille, perfectionnant la cristallographie, compare un grand nombre de cristaux ; il recherche, dans les plus compliqués par leurs formes, les formes plus simples qui leur ont donné naissance ; enfin il fait sentir l’importance de. ta cristallisation dans la détermination des espèces minérales.
En 1774, Gahn et Scheele faisaient connaître le manganèse ; en 1781, Delhuyart découvrait le tungstène, dédié k Scheele sous le nom de schéolin ; Gregor trouvait le titane ; Muller, le tellure ; Hielm, le molybdène. Pendant cette période, la minéralogie devient en Europe, et surtout en France, un sujet d’études profondes et sérieuses. Valmont de Bomare y contribue pour sa part, moins par sa classification, oubliée aujourd’hui, que par ses cours publics, à l’exemple de Bernard Palissy, et par les excursions pratiques faites avec ses élèves aux environs de Paris. En même temps Butfon répand sur la minéralogie, comme sur l’histoire des animaux, les charmes et les hautes qualités de son style. Daubenton, son collaborateur, publia, en 1784, un travail qui favorisa aussi l’avancement de la science.
À l’étranger, Bergmann découvrait deux nouvelles terres, la baryte et la magnésie ; Kirwan démontrait l’analogie du diamant avec les graphites. Le Saxon Werner tirait le meilleur parti des caractères physiaues des minéraux, sans renoncer à ceux qu offre la chimie ; mais, exagérant l’importance de ces caractères, il rangeait à tort le diamant à la tête de la classe des pierres.
Le xix» siècle, dès ses débuts, continue dignement l’œuvre de son devancier. Les découvertes se succèdent si nombreuses et si rapides, que nous ne saurions les mentionner toutes. Hatchett, Wollaston, Vauquelin, Fourcroy, Tennant, Descotils, Berzélius, Davy, Stromeyer et d’autres font connaître le tantale, le palladium, le rhodium, l’iridium, le cérium, l’osmium, le silicium, ie zirconium, l’aluminium et les métaux dits alcalins. Haùy porte la cristallographie au plus haut degré de perfection ; Babinet invente un goniomètre bien supérieur à ceux qu’on employait jusqu’alors. En même temps, les classifications minéralogiques s’améliorent, les collections d’étude s enrichissent. Des travaux importants sont publiés par Brochant de Vilhers, Ampère, Becquerel, Al. Brongniart, Cordier, Beudant, Delafosse, que nous devons nous contenter de nommer ici, renvoyant à d’autres articles l’exposé de leurs idées.
Une des plus belles découvertes de notre époque, c’est la synthèse des minéraux. On connaissait déjà des composés analogues aux minéraux et formés par sublimation. Mitscherlich avait isolé, de quelques produits de verreries ou de scories métallurgiques, des composés identiques à ceux du règne minéral. Berthier avait obtenu certains borates et silicates cristallisés, en exposant au feu des mélanges fusibles susceptibles de donner des cristaux par le refroidissement. Ebelmen, déjà connu par d’importants travaux sur la métallurgie et la céramique, obtint, quand il s’adonna aux essais sur la synthèse minéralogique, des résultats inespérés, par l’emploi des fondants, Il put reproduire ainsi artificiellement le pléonaste, la gahnite, la cymophane, le spinelle et une foule d’autres produits, les uns identiques aux minéraux naturels, les autres nouveaux.
Enfin, nous devons citer les noms de Des Eretz, Chevreul, de Senarmont, Delesse, Daurée, etc. V. les art. cristallographie et plus loin méthodes minéralogiques.
