Métal non ferreux

“ Si le fer offre cette différence avec d’autres métaux incomparablement moins répandus, tels que le cuivre, l’argent, l’or ou le platine, il le doit sans doute à sa sensibilité vis-à-vis des agens chimiques, particulièrement de l’oxygène, qui, combiné dans les matières pierreuses constitutives de l’écorce terrestre, en forme environ la moitié comme poids. Une réaction avait, il est vrai, fait supposer la présence de fer natif dans quelques roches basaltiques, mais ce métal n’y était pas reconnaissable, sans doute à cause de son extrême degré de division. ”

“ La plupart des mines d’or qu’on exploite ou que l’on connaît ne sont point en roches. Ce ne sont point des filons ou des couches qu’on poursuive avec acharnement dans les entrailles de la terre en faisant de profondes excavations, en demandant à la mécanique des prodiges, et d’où l’on retire le métal par d’autres tours de force. L’or n’y est point dans un état d’association complexe avec d’autres métaux ou avec quelques-unes de ces substances non métalliques qu’on dégage des métaux avec difficulté, le soufre, le chlore, ou avec des demi-métaux, tels que l’arsenic et l’antimoine. ”

“ On entend par un fer pur ou par de l’acier, un métal dégagé des parties hétérogenes qui l’embarrassent & qui lui nuisent ; un métal plus plein des parties métalliques qui constituent son être, sous un même volume. ”

“ Malgré cette profusion, et bien que ses propriétés de dureté, de ténacité, de résistance au choc le placent au premier rang pour servir aux armes, aux outils et aux machines, le fer n'est pas le premier métal qu'ait employé l'industrie humaine. ”

“ Cette connaissance pourra seule nous guider pour classer les autres métaux usuels qui, au lieu de former des composés naturels oxydés, se rencontrent à l état natif, c 'est-à-dire simple, sous lequel on trouve d'ailleurs accidentellement quelques-uns des premiers, savoir : l'antimoine, le bismuth, le cuivre, le plomb.
L'argent est un métal nettement basique. Le mercure l'est également. L'or présente une certaine analogie avec les métaux neutres. Le platine parait devoir être classé parmi les métaux basiques. ”

“ Si l’on essaie d’analyser l’idée que tout le monde s’en forme, on arrivera à peu près à la définition suivante : un métal est une substance solide, grise ou blanche, brillante, dure, plus ou moins ductile, c’est-à-dire pouvant se réduire en fils en passant à la filière, et se réduisant en lames sans se briser sous le choc du marteau ou la pression du laminoir. Les métaux sont en outre très dilatables par la chaleur et toujours opaques. ”

“ Quand on songe qu’à notre époque, où la science fait tant de progrès, on n’a pas encore trouvé le moyen d’obtenir les métaux à l’état de pureté parfaite, on a toute raison de croire que les métaux des anciens étaient très-impurs et très-imparfaits. Comme les minerais ne renferment jamais un seul et même métal, les métaux qui en provenaient devaient être des espèces d’alliages, plus ou moins faciles à travailler. ”

“ Le fer, parmi les métaux, jouit à un haut degré de ce privilège d’une chaleur spécifique élevée et d’une faible conductibilité. C’est grâce à ces propriétés bien connues que le forgeron peut tenir dans sa main la barre de métal dont l’autre extrémité est incandescente : pratique qui serait absolument impossible avec d’autres métaux, tels que le cuivre et les métaux précieux. ”

“ DÉFINITIONS. — Les métaux qui ont de l'importance, au point de vue des constructions, sont : le fer, le cuivre, le mercure, le plomb, le platine et le zinc. Nous parlons ici des métaux à l'état de corps simple ; d'autres, comme le calcium, ne servent qu'à l'état d'oxyde (chaux) . — Les métaux qui se trouvent à l'état pur ou de corps simple dans la nature, s'appellent métaux à l'état natif. Si le métal est impur on le nomme minerai, la matière minérale est la gangue. ”

“ Le fer fondu prend, en se solidifiant, une texture grenue que le martelage rend fibreuse et nerveuse. Par des chocs répétés la structure se modifie, devient cristalline, et alors le métal est très-cassant ”

“ Or, on entend par étamer, plonger un métal dans un bain d'étain fondu. Le fer étamé s'appelle ferblanc.
CHARLES. — A quoi sert d'étamer les métaux?
LA MAMAN. — On étame le fer des instruments de cuisine, par exemple, pour lui ôter sa saveur âpre ; et l'on étame le cuivre, parce que ce métal, exposé à l'humidité, se couvre d'un poison fort dangereux, le vertde-gris.
MARIE. — Maman, en quel métal est cette statue de Jeanne d'Arc que nous avons sur la pendule du salon à Paris? ”

“ Lorsque le fer a été converti en acier et que celui-ci a subi une certaine préparation qui a resserré ses pores et ses molécules, le métal, ainsi transformé, acquiert des propriétés qu'il n'avait pas auparavant. ”

“ En général, les métaux les plus ductiles ne sont pas les plus malléables ; cependant, le fer, l'or et l'argent réunissent ces deux propriétés. Le plomb et l'étain entrent facilement en fusion, tandis que le platine résiste à l'action du feu le plus violent.
Le fer est le métal le plus abondant et le plus utile; on le trouve dans toutes les parties du globe ; mais ses plus riches gisements se rencontrent dans le nord de l'Europe, en Angleterre et au Brésil. ”

“ Or que ce soit toujours l’intention de la nature de pousser ce qu’elle a commencé jusqu’à sa dernière perfection, et qu’il n’y a que l’or qui soit parvenu à ce souverain degré métallique, tous les autres métaux étant imparfaits, lesquels il y a moyen de porter à la perfection par le moyen de la chimie ; c’est ce que je démontrerai amplement ; que si on ne pouvait pas prouver comme quoi les métaux imparfaits peuvent être perfectionnés par le moyen de l’art et du feu, il faudrait vraiment croire pour lors que chaque métal aurait sa semence ou sa planète appropriée. ”

“ De tout temps, on a divisé les métaux en communs et en précieux. Au moyen âge, ils furent nobles ou ignobles et, placé au sommet de cette hiérarchie féodale d’un nouveau genre, l’or fut déclaré roi et suzerain. Comme un métal précieux ne conserve sa couleur et son éclat que parce qu’il résiste à l’action de l’oxygène de l’air et n’est guère susceptible d’être rongé par les acides, et qu’au contraire ces deux agens altèrent à divers degrés la plupart des autres élémens métalliques, l’idée d’une classification pratique, fondée sur de semblables caractères, s’impose naturellement à l’esprit. ”

“ Mais une propriété qui en fait par-dessus tout un métal précieux, c’est son inaltérabilité relative. Il résiste, sans s’oxyder, aux corps gras ; il se ternit beaucoup moins vite à l’air que l’argent, le laiton, le bronze d’étain et les autres alliages cuivreux, à plus forte raison que le fer et l’acier ; il n’a de supérieurs, sous ce rapport, que l’aluminium pur, l’or et le platine. ”

“ Tout autrement difficile est l'extraction du fer de ses minerais. La fonte, résultat d'une première opération, n'a presque aucune qualité des métaux et il est indispensable de posséder les ressources d'une science
métallurgique très-avancée pour retirer de cette matière impure le fer proprement dit. Il n'est donc pas surprenant que la substance métallique la plus anciennement connue ait été un alliage et non un métal pur, que l'emploi du bronze ait partout précédé celui du fer, quelque abondants que soient en Europe les gisements de ces derniers minerais.. ”

“ Ou bien, ils considèrent les métaux comme des corps simples, créés dès l’origine, ainsi que beaucoup d’autres corps, pour demeurer tels qu’ils sont sans modification aucune ; ou ils prétendent que chaque métal, comme chaque corps naturel, est dû à la modification de la matière première universelle ; ou ils pensent que les métaux sont dus à la mixtion, dans certaines circonstances, des quatre éléments péripatéticiens ”

“ La plupart sont en combinaison avec l'oxygène, le soufre, le chlore, L'antimoine, l'acide carbonique, etc. Ces composés s'appellent les minerais el les métaux ne peuvent en. être tirés que par des procédés plus ou moins compliqués. Certains métaux sont extrêmement, peu répandus dans l'écorce terrestre; tels sont l'or, le platine, et même l'argent et le mercure. D'autres, tels que le fer, sont beaucoup plus communs. La rareté plus ou moins grande des métaux présente une relation curieuse avec leur poids spécifique; plus le métal est lourd et plus il est rare. ”

“ Ce métal, peu dur, mais remarquablement malléable, a une couleur qui, avec moins d'éclat, rappelle celle de l'argent. Il est très précieux pour couvrir le fer et le cuivre d'une couche inoxydable. Il ne se rencontre jamais à l'état natif. ”

“ En voulant apprécier à quel degré le fer et le bronze prévalurent dans les temps préhistoriques, nous courons risque d'être induits en erreur par la grande duréé de conservation de l'un de ces métaux et par la facilité avec laquelle l'autre métal, le fer, se décompose. Mais si le fer est sujet à être considérablement altéré par l'oxydation, il trahira habituellement son existence aux géologues par la propriété que possède son oxyde d'agir comme un ciment et de faire adhérer ensemble les particules de sable, de gravier, de limon et de coquilles, dans lesquelles il repose. ”

“ Lorsqu’une génération plus corrompue s’enfonça dans les entrailles du globe, pour en extraire ce qu’il y faudrait replonger, le fer fut le premier métal dont on se servit ; et on l’aurait impunément tiré des mines, si on l’en avait tiré seul. Les autres fléaux de la terre suivirent : le poli des métaux offrit à l’homme son image, qu’il ne cherchait pas ; l’un la vit sur une coupe, l’autre sur l’airain préparé dans quelque autre but. ”

“ Ainsi, quoique la définition de métal convienne à l’argent et au plomb aussi bien qu’à l’or, on ne peut pas conclure de là que ce soient des espèces distinctes ; car sous la même espèce l’or peut être parfait et tous les autres imparfaits, comme l’enfant l’est à l’égard d’un homme. Et comme l’enfant peut se perfectionner, et qu’il est virtuellement tout ce que peut être un homme dans sa maturité, les métaux sont de même à l’égard de l’or. ”

“ Tout le fer employé dans l'industrie provient des combinaisons de ce métal avec d'autres corps, car le fer pur est d'une extrême rareté. Si le fer ne fut découvert qu'après l'or, le cuivre et l'étain, c'est assurément parce que la plupart des minerais de fer n'ont rien de l'éclat métallique qui attire l'attention d'un primitif ou d'un enfant. ”

“ La découverte de l'or est toute naturelle, puisque ce métal se rencontre à l'état natif, mais l'existence du fer ou du cuivre est inséparable de celle des premières connaissances chimiques, ces métaux n'existant dans les minerais qu'en combinaison avec l'oxygène, le soufre, le carbone, ou avec d'autres corps simples. ”

“ On ne pourrait pas fondre, à une chaleur qui ne rendrait pas le fer rouge , l'argent, le cuivre, le cobalt, le fer, le manganèse, le nickel, le palladium. Sont presque infusibles au feu de forge , le titane, le cérium, l'osmium, l'iridium, le rhodium, le platine, le colombium ou cantal.
La ductilité est la propriété qu'a un métal de se réduire en un fil plus ou moins long par le moyen de la filière. L'or est plus ductile que l'argent ”

“ De tous les minérais connus , que l'on a jugé mériter les frais de fonte, il n'en est aucun qui contienne moins de parties volatiles , comme soufre, arsenic , & autres intermedes qui fervent à unir les métaux avec des substances terreuses , que celui de fer. Cependant il n'est point de métal d'où ces substances terreuses soient plus difficiles à séparer. C'est néanmoins le but où doivent tendre tous les travaux , pour obtenir le meilleur fer & le plus pur. ”

“ Malgré la profusion avec laquelle le fer est répandu dans toutes les parties de l’écorce terrestre et engagé dans de nombreuses combinaisons, il est digne de remarque que ce métal ne s’y montre pas à l’état natif : quelles que soient la pureté et la richesse des minerais, une opération au moins est nécessaire pour en tirer le métal qu’ils contiennent. ”

“ Pouvait-on, en effet, augmenter à volonté l'épaisseur de la couche d'or de manière à produire les mêmes effets qu'au moyen du mercure, ou même de manière à aller plus loin ? Le dépôt du métal se faisait-il régulièrement ou d'une manière variable? Quelle était la part de la température du liquide, de sa concentration, du nombre des éléments de la pile, de la nature des métaux employés? Votre commission, sans prétendre
à approfondir ces questions comme elles le seront par de plus longues recherches, a voulu, dès à présent, les aborder nettement, pour les traiter au point de vue pratique. ”

“ Mais, outre la valeur intrinsèque du métal, on peut guider son appréciation sur différentes circonstances. Le bronze enfoui dans la terre acide a des contours pour ainsi dire ébréchés ; on sent sur le métal une influence destructive extérieure ”

“ Mais, en examinant les choses de plus près, on reconnaît que les pierres absolument dépourvues de ce métal sont extraordinairement rares. La plupart des météorites contiennent à la fois, et, même quand la première apparence ne le ferait pas croire, du fer et de la pierre en proportion d’ailleurs extrêmement variable. Mais la situation relative de ces minéraux est loin d’être toujours la même. Tantôt la pierre est à l’état de grains englobés dans le fer, tantôt, au contraire, le métal est en grenailles disséminées dans la pierre. ”

“ Pour l’étain, nous avons montré l’existence d’un métal qui affecte différentes formes et fait ressortir la loi de la transformation réciproque. Avec le fer, dans ses diverses modifications, nous retrouvons la même chose et en plus un phénomène nouveau à considérer, c’est la formation de ce que l’on nomme des solutions solides. ”

“ La nature nous présente rarement les métaux avec ces degrés de perfection ; elle les a cachés dans l'intérieur de la terre, les a combinés avec diverses substances qui en marquent ou en altèrent les propriétés métalliques (1) , et a laissé à l'industrie de l'homme le pénible soin de les soustraire, de les débarrasser de leurs entraves, et de leur donner les qualités précieuses qui n'appartiennent qu'au métal. ”