Silicate

“ Silicate, stannate ou antimoniate de potasse ou de soude et d'oxide de plomb.
Les verres sont plus ou moins fusibles. Ceux qui renferment plusieurs bases terreuses peuvent être plus ou moins altérés, selon qu'ils sont fondus et refroidis lentement : la silice se partageant entre, les oxides métalliques et donnant naissance à de nouveaux silicates. ”

“ Dans la Nature, comme dans nos opérations métallurgiques, l'élément qui a déterminé la plus ou moins grande densité de ces couches est la silice. La silice ou acide silicique, a formé des silicates en s'unissant, d'une part, aux métaux légers de la surface : potassium, sodium, calcium, aluminium ; et, d'autre part, avec les métaux lourds de la profondeur, le fer en particulier. Aux matériaux de ce bain silicaté, sont venus se joindre la vapeur d'eau, l'acide chlorhydrique, les acides du soufre, que l'on constate dans les laves modernes.
Les roches endogènes sont formèes de silicates. ”

“ La décomposition du silicate de potasse, dissous par l’acide carbonique, est terminée en quelques instans ; bien plus lente et plus difficile est celle de ce même silicate quand, uni au silicate d’alumine, il constitue le feldspath. On conçoit cependant que cette même réaction détermine la dissolution de la potasse, l’entraînement de la silice, laissant comme résidu du silicate d’alumine ou argile. ”

“ Le silicate de soude est cependant beaucoup plus demandé, à cause de son bon marché ; et en réduisant, dans ce produit, la proportion de silice à 1 Va équivalent, M. Kuhlmann obtient un composé dont la solution peut être concentrée à une densité d'environ 1.532 (50° B.) sans se solidifier. On utilise principalement ce silicate sodique pour remplacer les bains à bouser employés pour la fixation des mordants, dans les manufactures de toiles peintes (Voyez, dans le chapitre sur les Composés minéraux divers, le paragraphe : Substituts au bousage) . ”

“ La silice, élément inaltérable, se sépare de la plus grande partie des alcalis, chaux, magnésie, potasse, etc., qui, combinés à l'acide carbonique, sont entraînés par les eaux. Le composé connu sous le nom de silicate d'alumine résiste seul à cette action et, se combinant à l'eau, constitue ce qu'on nomme Y argile. Cette dernière retient énergiquement une partie de la potasse et de l'acide phosphorique que renfermait la roche primitive à l'état d'apatite (phosphate de chaux) ou de vivianite (phosphate de fer) . ”

“ Lorsqu'on fond ensemble un silicate alcalin et un silicate métallique, comme les silicates de plomb et de zinc, on sait que l'on obtient un produit amorphe, transparent, rayant la plupart des corps, le verre. ”

“ Acide carbonique, chlore, acide sulfurique, acide phosphorique, silice, potasse, soude, chaux, magnésie, sesquioxyde de fer, oxyde de manganèse et, accidentellement, du sable.
Presque toute la silice est à l'état libre ; pourtant une petite quantité se trouve à l'état de silicate provenant très probablement de la réaction, par voie sèche, lors de l'incinération, de la silice libre existant dans le végétal, sur les sels alcalins et alcalino-terreux. ”

“ Au lieu des silicates complexes, qui formaient la composition moyenne de nos roches, on trouve bientôt la silice libre, l'alumine, le carbonate de chaux, l'oxyde de fer, le phosphate, le sulfate de chaux, les chlorures alcalins, déposés par bancs distincts ; les corps plus rares s'isolent, eux aussi, par des réactions plus complexes ; c'est, dans les fentes profondes de l'écorce, d'un côté l'or, de l'autre le cuivre, le plomb ou l'étain. ”

“ Le silicate d'alumine s'unit au silicate de chaux dans le grenat jaunâtre ou verdâtre ; à un silicate de fer dans le grenat rouge; au fer, au manganèse et à la magnésie dans le grenat syrien, violet velouté, ou dans l'hyacinthe, jaune cannelle; au silicate de glucine dans l'émeraude, qui a pour variétés l'émeraude du Pérou, d'un vert pur, l'aigue-marine, d'un vert bleuâtre et verdâtre, le béryl bleu ou jaune. Le grenat noir est un silicate double
de chaux et de fer. ”

“ R. C'est la combinaison de l'oxygène et de l'oxyde de silicium ou pierre à fusil, ayant de l'affinité pour le bore, le carbone, la magnésie, l'alumine, la potasse et la soude. La silice, au moment de la dissolution des silicates, reste libre dans l'eau, et passe dans les végétaux pour leur donner de la force : les blés versent dans les terres qui ne contiennent pas assez de silicium. ”

“ Outre le fer métallique, les météorites renferment le plus ordinairement des substances pierreuses, qui consistent en silicates. On sait que la silice ou acide silicique, à l’état isolé, est représentée dans l’écorce terrestre par le quartz et le silex que nous foulons sans cesse aux pieds, le plus souvent en grains de sable, quelquefois en masses cohérentes. ”

“ Les silicates qui composent les trois quarts des roches de l'enveloppe terrestre se formaient par la combinaison du silice avec les métaux oxydés, et le silice lui-même provenait de l'union du silicium, une des matières primitives les plus abondantes du globe, avec l'oxygène. Préalablement à ces phénomènes, l'hydrogène, né des premières agrégations de la matière cosmique, par sa combinaison avec l'oxygène, avait créé l'immense amas d'eaux qui compose bien à lui seul la moitié des matières qui constituent le globe. ”

“ LES chimistes modernes regardent le verre comme une combinaison saline de la silice avec la potasse, la soude, l'alumine, la chaux, les oxides de plomb, de-cobalt, de nickel, etc. Dans ces combinaisons, la silice joue le rôle d'un acide, et ces composés, ou ces verres divers, sont considérés comme des silicates qui peuvent être à l'état neutre ou avec excès de base, ce qui constitue les verres alcalins. ”

“ Sache d'abord que le silicium, entrevu par Gay-Lussac et Thénard, a été découvert par le Suédois Berzélius, un des fondateurs de la chimie moderne. Toutefois, ce corps n'est bien connu que depuis les études de M. SainteClaire-Deville. La silice, — oxyde ou acide de silicium, — puis les silicates, sont peut-être les corps les plus répandus dans la
nature. Ils constituent les silex, les sables, les quartz, le cristal de roche et même des pierres précieuses : les topazes, les émeraudes, les grenats. Enfin le verre et le cristal, je te l'ai dit tout à l'heure, sont des silicates. ”

“ Tous les schistes, les porphyres et le calcaire étant composés de silicates résultant de combinaisons très variées de la silice avec l'alumine, la chaux, la potasse, la soude, le fer et le peroxyde de manganèse, il en résulte que ces sels devenus solubles, dans certaines conditions et par l'intermédiaire de l'acide carbonique, fournissent aux eaux qui séjournent au milieu des terrains qu'ils constituent une grande quantité de silicates et surtout de carbo' nates. ”

“ Avec les feldspaths pauvres en silice, comme le labrador et l'anorthite, on rencontre, dans les roches basiques, des silicates ne renfermant pas d'aluminium, mais contenant du calcium, du magnésium, et du fer. ”

“ Les oxides terreux, qui entrent le plus souvent, et en plus grande quantité, dans la composition des terres, sont la silice et l'alumine; ensuite vient la chaux; quelques uns contiennent de la magnésie. La silice y est parfois en combinaison saline, et forme dès silicates simples, doubles ou triples; on croit que l'alumine joue aussi le même rôle. Quant aux oxides métalliques qui colorent les terres, c est généralement l'oxide de fer, et parfois un peu de manganèse. ”

“ GÉOLOGIE.
couches déposées par les eaux. Enfin a, b, c, d, e, sont autant d'assises sédimentaires qui, postérieures à l'éruption de la masse M, n'ont pas été dérangées de l'horizontale.
Les roches ignées intercalées se composent uniquement de divers silicates, combinaisons de l'acide silicique avec des bases de nature fort variable : potasse, soude, chaux, magnésie, alumine, oxyde de fer et autres. Toutes sont des mélanges à proportions variables de quelques-uns des éléments minéralogique suivants: quartz, feldspath, mica, amphibole.
Le quartz n'est autre chose que l'acide silicique. ”

“ Les substances minérales qui se rencontrent le plus fréquemment dans les extraits de terre, sont: la silice, le carbonate, le sulfate, le phosphate de chaux, Y alumine, la magnésie, le fer, les silicates, phosphates de potasse et de soude, chlorures de sodium et de potassium. ”

“ Les terres vertes ou chlorites, les sables verts, la craie chloritée, sont des silicates d'alumine mêlée au chlore.
Les silicates non alumineux forment des roches : le talc, la stéatite, la magnésite, s'ils sont simples; le pyroxène, l'amphibole, l'amiante, quand ils sont doubles.
Usages des minéraux terreux. — La chaux sert dans les constructions et dans l'agriculture. On emploie les marbres comme ornement, les divers carbonates comme pierres de
taille, la craie sous le nom de blanc d'Espagne. ”

“ Comparant, au moyen d'un très grand nombre d'analyses, la composition des minéraux inaltérés à celle des mêmes espèces minérales, lorsqu'elles ont été profondément altérées par les agents atmosphériques, l'auteur arrive à cette conclusion que les actions réunies de l'eau, de l'air et de l'acide carbonique ont déterminé l'entraînement par dissolution d'une partie de la silice et des bases autres que l'alumine et l'oxyde de fer. La composition du produit final se rapproche de plus en plus de celle d'un silicate hydraté d'alumine, c'est-à-dire d'une argile. ”

“ Outre ces actions physiques , l' eau possède des affinités chimiques qui ont aussi puissamment contribué à la désagrégation des roches cristallisées : un grand nombre d' entre elles sont formées par des silicates doubles d' alumine et de potasse ; tels sont le feldspath , le mica , l' amphibole , etc. ; la potasse , comme nous le savons , est extrêmement soluble dans l' eau ; elle a la plus grande affinité pour ce liquide , affinité assez vive pour qu' elle abandonne , plus ou moins complètement , la silice avec laquelle elle était combinée ”

“ Le sel de phosphore ne dissout pas la silice; aussi, quand on introduit un silicate dans la perle, les bases se dissolvant on obtient un squelette de silice facilement reconnaissable.
FLAMME OXYDANTE
1 Perle incolore à chaud et à froid.
a. — Même fortement saturée.
Alumine, bioxyde d'étain.
Baryte, strontiane, chaux, magnésie, glucine, acide tellureux.
b. — Seulement quand elle est faiblement saturée.
Acide titanique, tungstique. Oxydes de zinc, de cadmium de plomb, de bismuth, d'antimoine.
2 Perle jaune à chaud, incolore à froid.
a. — Quand elle est fortement saturée. ”

“ Les silicates naturels sont très nombreux parce que le silicium se comporte comme le carbone, bien que ses tendances de soudure soient moins exagérées et, jusque dans les dérivés de l’étain, on retrouve cette même propriété considérablement affaiblie. ”

“ Cette silice libre provient de la décomposition incessante des silicates contenus dans le sol, décomposition qui entretient sa richesse alimentaire, en ce qui concerne les éléments minéraux. La silice a donc un rôle de la plus haute importance dans le sol ; elle em-
magasine la potasse, le fer et la magnésie, quelquefois même la chaux, et les restitue lentement de manière à réserver l'avenir sous ce rapport, quelles que soient les imprudences du présent. ”

“ L’acide silicique s’y trouve par conséquent en excès. Les combinaisons aqueuses et carboniques, les hydrates et les carbonates sont également légers, et arrivent par suite dans ces mêmes couches siliceuses, y sont décomposés par la silice, abandonnant l’acide carbonique et l’eau, qui s’échappent à l’état gazeux, tandis que les silicates restent. Ces réactions se produisent encore aujourd’hui, dans les volcans qui expulsent le magma intérieur. ”

“ La réalisation de ces silicates dans l’écorce terrestre échappe à notre observation ; car elle exige une température bien supérieure à celle de l’eau bouillante. Mais elle doit s’opérer dans les profondeurs des roches, où ne font défaut ni l’eau emprisonnée, ni des températures et des pressions incomparablement plus élevées que celles de nos expériences les plus puissantes. ”

“ Dans les minerais insolubles tels que les silicates, dissoudre dans HC1, après désagrégation avec la soude, séparer la silice, précipiter par S04H2 dilué, recueillir le précipité, l'essayer par la coloration de la flamme.
BISMUTH
Métal blanc rougeâtre cassant, fondant à 268°. Inaltérable à l'air de la température ordinaire, il s'oxyde quand on le chauffe et se recouvre d'une couche d'oxyde. ”

“ Le cristal de roche la présente à l'état de pureté parfaite, cristallisée en prismes à six pans terminés par des pyramides à six faces. On peut obtenir artificiellement la silice à l'état gélatineux, en décomposant un silicate de potasse soluble par de l'acide chlorhydrique ou sulfurique.
II. Les silicates sont des sels qui résultent de la combinaison de l'acide silicique avec les bases. Dans les silicates neutres, l'oxygène de l'acide est à l'oxygène de la base comme 2 est a 1. Tous les silicates sont indécomposables par la chaleur. ”

“ ANALYSE QUANTITATIVE. 389
l'acide carbonique, tendent à déplacer la silice de ses combinaisons primitives silicatées.
Nous n'aurons pas beaucoup de chose à dire sur les moyens d'analyser ces eaux ; tout ce qui aura rapport aux substances étrangéres à la silice et aux silicates rentrera dans ce qui a été indiqué précédemment aux eaux salines pour les sulfates, chlorures, etc. ”

“ M. Fournet1 se rend compte de ces effets par un dimorphisme qui a chargé la texture cristalline ; les eaux, chargées d'acide carbonique (ce qui au reste se présente plus fréquemment dans les terrains volcaniques) , mettent en liberté la potasse des silicates et entraînent aussi la silice qui se trouve alors dans un état gélatineux. ”