Calcaires

On donne le nom de calcaires à toutes les roches composées de carbonate de chaux. Ces roches forment la plus grande partie des terrains de sédiment, et présentent de nombreuses espèces ou variétés, dont les principales sont le calcaire grossier ou pierre à bâtir des environs de Paris, le calcaire lithographique, le calcaire oolithique, le marbre, la craie, les albátres, etc. 

Le carbonate de chaux se trouve dans la nature cristallisé ! sous deux formes différentes et incompatibles : le rhomboèdre et le prisme droit à base rectangle. C'est le premier exemple, de dimorphisme que l'on ait reconnu. Le carbonate de chaux rhomboédrique est connu sous le nom de spath d'Islande; il est incolore, transparent, et présente le phénomène de la double réfraction. Le carbonate de chaux prismatique forme ce qu'on appelle en minéralogie l'arragonite; il est dense, compacte, d'un blanc laiteux, moins commun que le spath d'Islande. 

La plupart des sources naturelles contiennent du carbonate de chaux dissous à la faveur d'un excès d'acide carbonique. Ce sont les eaux de ces sources qui, en filtrant à travers les rochers, forment à la voûte et sur le sol de certaines grottes ces dépôts cristallins à structure élégante, connus sous les noms de stalactites et de stalagmites. Ce sont elles aussi qui produisent, en s'évaporant à l'air, ces incrustations calcaires, semblables à des pétrifications, dont se recouvre la surface des objets que l'on expose à leur influence. 

Soumis à l'action de la chaleur, le carbonate de chaux se...

Argiles

Les argiles sont des matières terreuses, composées essentiellement de silice et d'alumine dans des proportions variables.

Elles sont très-répandues dans la nature, et proviennent la plupart de roches siliceuses, broyées, décomposées et réduites en limon par les eaux.

Elles sont généralement tendres, douces au toucher, quelquefois blanches, mais le plus souvent colorées en vert, en jaune ou en rouge par des silicates ou des oxydes de fer. Elles jouissent de la propriété de se mélanger avec l'eau et de former une pâte plus ou moins liante, selon leur degré de pureté.

Cette pâte, en se desséchant, se contracte et se fendille ; soumise à l'action de la chaleur, elle éprouve un retrait considérable et devient extrêmement dure. C'est à cause de cette propriété que l'on emploie l'argile dans la fabrication des poteries.

Les principales espèces d'argiles sont l'argile plastique, vulgairement appelée terre glaise, terre à potier; l'argile limoneuse ou terre à briques; le kaolin ou terre à porcelaine; la terre de pipe et la terre à foulon. Cette dernière espèce est employée pour le dégraissage et le foulage des draps.

Kaolin

Le kaolin ou terre à porcelaine est une argile très-pure, formée de silicate d'alumine hydraté. Cette matière est blanche, compacte, infusible, et fait pâte avec l'eau.

Le kaolin provient de la décomposition du feldspath (silicate double d'alumine et de potasse)*, qui s'est transformé lentement dans le sein de la terre en silicate de potasse que les

* Le feldspath est une substance dure, généralement blanchâtre ou couleur de chair, fusible au chalumeau en un émail blanc; il entre dans la composition des granits, des porphyres et autres roches des terrains primitifs ou de cristallisation.

Silicates

L'acide silicique, en se combinant avec les bases, forme des sels qui jouissent d'une grande stabilité. On considère comme silicates neutres ceux dans lesquels l'oxygène de l'acide et l'oxygène de la base sont dans le rapport de 3 à 4.

Les silicates sont tous indécomposables par la chaleur. Quelques-uns, tels que les silicates d'alumine et de chaux, sont infusibles au feu de forge. Le charbon, à une haute température, décompose tous les silicates dont les bases sont facilement réductibles.

Les silicates alcalins, avec excès de base, sont les seuls qui soient solubles dans l'eau. Leur degré de solubilité dépend de la quantité de base qu'ils renferment. Quelques silicates sont décomposés par les acides sulfurique et chlorhydrique. Tous sont attaqués, même à la température ordinaire, par l'acide fluorhydrique.

Pour reconnaître un silicate, on le pulvérise et on le chauffe dans un creuset de platine avec trois ou quatre fois son poids de carbonate de potasse. On obtient ainsi un silicate basique de potasse qui peut se dissoudre dans l'eau. En traitant la dissolution par un acide énergique, on obtient un précipité d'acide silicique gélatineux, facile à reconnaître.

Caoutchouc

Le caoutchouc dont tout le monde connaît aujourd'hui les propriétés et les usages, se trouve dans un très-grand nombre de végétaux. On l'extrait généralement de l'hévéa guyanensis, arbre de la famille des euphorbiacées, au moyen d'incisions profondes faites dans l'écorce. Le suc blanc laiteux qui en découle est reçu sur des moules piriformes en terre, puis desséché au feu libre, ce qui lui donne un aspect enfumé. Ainsi préparé, le caoutchouc est livré au commerce sous la forme de petites bouteilles ovoïdes; il est assez semblable à du cuir, d'une couleur brune ou rousse, solide et très-élastique.

Le caoutchouc est insoluble dans l'eau et dans l'alcool, il se dissout facilement dans l'éther, le sulfure de carbone et dans les essences. Soumis à l'action de la chaleur, il se gonfle, se ramollit et se transforme, vers 150°, en un liquide visqueux qui persiste malgré le refroidissement. A une température plus élevée, il brûle au contact de l'air avec une flamme brillante et très-fuligineuse. Mais, de toutes les propriétés du caoutchouc, la plus remarquable est celle qui résulte de sa combinaison directe avec le soufre. Cette combinaison s'effectue soit en chauffant les deux corps à une température de 80 à 100°, soit en plongeant le caoutchouc pendant quelques minutes dans un mélange de 40 parties de sulfure de carbone et de 1 partie de chlorure de soufre. On obtient ainsi le caoutchouc vulcanisé, qui se distingue du caoutchouc ordinaire par sa couleur grisâtre, par son extrême souplesse et surtout par son élasticité plus grande et invariable aux diverses températures.

Le caoutchouc est composé de 87,2 de carbone et de 12,8 d'hydrogène. L'Amérique du Sud et l'île de Java sont les contrées qui fournissent la plus grande partie du caoutchouc actuellement employé dans l'industrie.

Savons

On désigne sous le nom de savons de véritables sels formés par la combinaison des acides gras stéarique, margarique et oléique, avec les oxydes métalliques.

Les savons que l'on emploie le plus ordinairement sont à base de potasse ou de soude; ce sont, par conséquent, des stéarates, margarates et oléates de potasse ou de soude. L'emplátre simple, dont on se sert en médecine, est un savon à base de plomb. Les savons de potasse, de soude et d'ammoniaque sont les seuls solubles dans l'eau ; ils sont aussi solubles dans l'alcool et dans l'éther.

Les savons à base de potasse sont mous; ceux à base de soude, au contraire, sont durs. Leur solution aqueuse est décomposée par les acides, lesquels s'emparent de la base et précipitent les acides stéarique, margarique et oléique sous la forme d'une émulsion.

Il en est de même avec tous les sels solubles autres que ceux de potasse, de soude et d'ammoniaque : ces différents sels, versés dans une dissolution de savon, y produisent des précipités insolubles d'acides stéarique, margarique et oléique combinés avec leurs bases : voilà pourquoi les eaux de puits chargées de sulfate de chaux ne peuvent pas dissoudre le savon.

On prépare les savons en unissant directement les corps gras avec la potasse ou la soude.

Pour les savons mous, on emploie les huiles de chènevis, de lin, de colza, que l'on combine avec de la potasse ; pour les savons durs, on se sert de préférence de l'huile d'olive, du suif, des graisses, etc., que l'on combine avec de la soude. L'emplâtre ou savon de plomb se prépare en soumettant à l'ébullition un mélange d'huile, de litharge ou protoxyde de plomb et d'eau.

Bougies stéariques

Les bougies stéariques, dont l'usage est aujourd'hui si répandu, sont entièrement composées d'acide stéarique préparé avec du suif de boeuf ou de mouton.

Pour fabriquer ces bougies, on commence par faire fondre le suis dans une grande cuve en bois contenant de l'eau chauffée à la vapeur.

Lorsque la fusion du suif est complète, on y ajoute de la chaux, et on agite le mélange pendant six à sept heures. Le suif est composé, avons-nous dit, de stéarine et d'oléine. Sous l'influence de la chaux, ces deux principes se dédoublent en acides stéarique et oléique, qui se combinent avec elle pour former un savon calcaire, et en glycérine qui se dissout dans l'eau.

On soutire de la cuve la partie liquide tenant en dissolution la glycérine, et on extrait le savon de chaux. Il ne s'agit plus alors que de décomposer ce savon et d'en séparer les acides gras.

Pour cela, on pulvérise le savon calcaire; on le place dans une cuve semblable à la précédente et on verse dessus de l'acide sulfurique étendu d'eau.

On chauffe légèrement; l'acide sulfurique s'empare de la chaux pour donner naissance à du sulfate de chaux qui se dépose au fond de la cuve, et les acides gras, devenus libres, viennent former une couche huileuse à la surface du liquide. On décante cette couche; et, après l'avoir lavée, d'abord avec de l'eau acidulée qui lui enlève les dernières traces de chaux, puis avec de l'eau pure, on la coule dans des moules en fer, où elle se solidifie en pains de 3 à 4 kilogrammes.

La matière ainsi obtenue n'est encore qu'un mélange d'acide stearique et oléique. Pour en extraire l'acide stéarique qui seul doit entrer dans la composition des bougies, on enveloppe les pains dans une serge et on les soumet à l'action d'une presse hydraulique. L'acide oléique s'écoule, et il reste sous la presse un tourteau solide entièrement composé d'acide stéarique.

On fait fondre de nouveau cet acide, et après l'avoir purifié par plusieurs lavages à l'eau bouillante, on le verse dans des moules cylindriques en plomb dont chacun porte sur son axe une mèche en coton tressé. Lorsque les bougies sont retirées de leurs moules, on les blanchit en les exposant pendant quelque temps à la lumière et à l'humidité, et on polit leur surface en les frottant avec du drap.