On voit que l'écartement des axes optiques va toujours en augmentant avec la température, et que l'augmentation est beaucoup plus rapide de 42° à 142° que de 142° à 342°. Les observations, répétées un grand nombre de fois, ont été faites au moyen d'un goniomètre particulier installé sur un microscope polarisant, dont j'ai donné une description abrégée en 1859 dans le tom. xvi. des Annales des Mines,' et que j'ai l'honneur de mettre sous les yeux de la Section. La plaque est soumise à un courant d'air chaud fourni par une lampe à alcool, et circulant dans une cheminée horizontale en cuivre placée sur le microscope; l'écartement des axes optiques peut être mesuré à chaque instant à travers deux ouvertures pratiquées au centre des parois horizontales de la cheminée et munies d'une glace mince; la température de l'air est indiquée en même temps par deux thermomètres placés à droite et à gauche de ces ouvertures. Mais en employant ce procédé, je ne pouvais pas dépasser une température d'environ 350°. Pour m'assurer si les phénomènes suivaient la même marche au-delà de cette température, j'ai placé mon microscope dans une position horizontale, et sur le pror longement de son axe derrière l'éclaireuj'ai disposé un prisme de Nicol servant de polariseur. Entre l'éclaireur et l'objectif, distants d'environ deux centimètres, j'ai suspendu, à l'aide d'une pince en platine, une très petite lame parfaitement limpide et homogène d'orthose de Wehr sur laquelle pouvait être dirigé le dard d'un chalumeau à gaz; un cercle horizontal gradué, au centre duquel passe la tige qui soutient la pince de platine, permet de mesurer l'écartement des axes optiques; pour plus de facilité j'ai opéré avec un verre rouge monochromatique. Une plaque, qui à 14° Cent. avait ses axes rouges écartés de 18° 30' dans un plan parallèle au plan de symétrie, a montré, dès la première application de la chaleur, deux systèmes d'anneaux dont le nombre augmentait rapidement tandis que leur diamètre diminuait; leur forme ainsi que celle des hyperboles qui les traversent a conservé toute sa symétrie jusque vers la naissance du rouge où l'écartement des axes a été trouvé de 70°. Aussitôt que le rouge est devenu apparent, les anneaux et les hyperboles se sont déformés en se brisant, la mesure de l'écartement ne s'est plus faite qu'avec difficulté, et vers 700° elle a donné successivement 2E=118°, 122°, 124°. L'expérience ayant été arrêtée pour ne pas faire éclater les lentilles du microscope, la plaque s'est refroidie rapidement, les phénomènes optiques ont repassé par toutes les phases qu'ils avaient déjà parcourues, et à 15° Cent. j'ai retrouvé l'angle des axes égal à 19°; il ne s'était donc produit aucune modification permanente. Cette plaque soumise plusieurs fois aux mêmes épreuves a toujours offert des apparences semblables; l'accroissement de température semblait augmenter son épaisseur, et sa structure au rouge se rapprochait de celle que présentent à la température ordinaire certains cristaux de Prehnite, de Heulandite, &c., composés de fames irrégulièrement enchevêtrées. Une seconde plaque carrée, ayant à 15° Cent. ses axes rouges écartés de 13° dans un plan parallèle à la diagonale horizontale de la base et ses axes bleus écartés de 16° 30′ dans un plan parallèle au plan de symétrie, s'est comportée d'une manière analogue. A partir du rouge naissant le plus foible, les anneaux se déformaient fortement, les hyperboles disparaissaient, et l'angle apparent des axes, qui était considérable, ne pouvait plus se mesurer exactement. Des résultats précédents il semble permis de conclure que jusqu'à 350° environ la conductibilité calorifique n'éprouve pas de changement notable dans l'intérieur du feldspath orthose, mais qu'à partir de 400° ou 500° la propagation de la chaleur s'y fait d'une manière assez inégale pour provoquer temporairement une perturbation plus ou moins profonde dans l'équilibre de ses arrangements moléculaires. Cet équilibre peut reprendre son état primitif après le refroidissement, si la perturbation n'a duré que 2 ou 3 minutes à une température qui ne dépasse pas 700°. Nous allons voir maintenant qu'en prolongeant l'action de la chaleur pendant un temps suffisant, au rouge sombre ou au rouge blanc, il en résulte une nouvelle disposition physique qui se manifeste par des modifications permanentes dans l'orientation et l'écartement des axes optiques. Modifications permanentes. lère plaque d'orthose de Wehr donnant à 13° Centig. avant calcination: Après calcination de 1 heure sur une lampe à alcool ordinaire: 21° axes bleus, plan parallèle au plan de symétrie, à 13° Centig. Après calcination de 4 heures sur une lampe à gaz vers 600° à 700° et refroidissement lent de 4 heures: 2E 24° axes rouges, 30° axes bleus, plan parallèle au plan de symétrie, à 13° Centig. Après une nouvelle calcination de 7 heures sur la lampe à gaz et refroidissement brusque : 2E=25° 30′ axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie, à 15o-5 Centig. 32° 30′ axes bleus, 2ième plaque de Wehr donnant avant calcination à 13° Centig. : 2E=22° axes rouges, 11° 30′ axes bleus, plan parallèle à la diagonale horizontale. Après une calcination de 8 heures sur la lampe à gaz et refroidissement brusque : 2E=14° axes rouges, 24° 30' axes bleus, plan parallèle au plan de symétrie, à 15o-5 Centig. Après une exposition de 8 jours, dont 36 heures de calcination vers 800° et 6 jours de refroidissement gradué, dans un four de Sèvres cuisant au dégourdi: 2E=37° axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie, à 19°·5 Centig. 49° axes bleus, Bième plaque de Wehr très epaisse donnant avant calcination à 12° Centig.: 2E=25° axes rouges, 17° axes bleus, plan parallèle à la diagonale horizontale. Après 1 heure de calcination sur la lampe à gaz, pas de changement. Après 5 minutes de calcination sur un chalumeau à gaz vers 900° et refroidissement brusque: 2E=33° 30′ axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie, à 13° Centig. 38° axes bleus, Après 8 jours d'exposition dans un four de Sèvres cuisant au dégourdi: 2E 43° axes rouges, } 48° axes bleus, plan parallèle au plan de symétrie, à 19°-5 Centig. 4ième échantillon de Wehr débité en 3 plaques donnant avant calcination à 13° Centig.: 2E=17° 30′ axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie. 27° axes bleus, * 2E désigne l'angle apparent des axes optiques dans l'air. La lère plaque, chauffée pendant 7 heures au rouge foible sur une lampe à gaz et refroidie brusquement, a donné: 2E=21° axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie, à 13° Centig. 29° axes bleus, Après une calcination de heure sur un chalumeau à gaz au rouge vif (fusion du cuivre) et refroidissement brusque, l'écartement est devenu: 2E=45° 30′ axes rouges, 49° 30' axes bleus, plan parallèle au plan de symétrie, à 15° Centig. La 2ième plaque exposée à Sèvres pendant 8 jours dans un four chauffant au dégourdi et refroidie très lentement, a donné: 2E 46° axes rouges, 52° axes bleus, plan parallèle au plan de symétrie, à 19°5 Centig. Après une nouvelle exposition de 8 jours dans un four cuisant au grand feu et un refroidissement très lent, on a obtenu: 2E-48° 30′ axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie, à 18° Centig. 53° 30′ axes bleus, La 3ième plaque, mise à Sèvres au grand feu en même temps que la précédente, a donné : 2E=48° axes rouges, plan parallèle au plan de symétrie, à 20° Centig. 53° axes bleus, Plusieurs plaques d'adulaire du Saint-Gothard, calcinées au rouge foible sur une lampe à gaz, n'ont éprouvé aucun changement dans l'écartement de leurs axes optiques. Une plaque d'adulaire donnant avant calcination, à 16°5 Centig., 2E=108° axes rouges, a été calcinée pendant d'heure au rouge vif (fusion de l'argent) sur un chalumeau à gaz; elle est devenue laiteuse et translucide par places, et à 18° Centig. l'écartement de ses axes rouges n'est plus que de 102° 25'. Une autre plaque d'adulaire dans laquelle 2E=111° 23′ pour les axes rouges, à 20° Centig. avant calcination, a donné après une -heure de calcination au rouge vif sur le chalumeau à gaz, 2E=90° 27', à 16° Centig. Dans les fours de Sèvres, la teinte laiteuse augmente, la translucidité diminue, et l'angle des axes ne peut plus être apprécié bien exactement. Une plaque de pierre de lune (moonstone) de Ceylan, dans laquelle l'écartement des axes était de 121° 15' avant calcination, à 15 5 Centig. a perdu son réflet chatoyant et pris une teinte laiteuse après une exposition de d'heure sur le chalumeau à gaz (fusion de l'argent), et à 18° Centig. cet écartement est devenu 117° 31'. En répétant ces expériences sur les variétés d'orthose connues sous les noms de eisspath de la Somma, sanidine des trachytes des bords du Rhin et de l'Auvergne, loxoclase de New York, microcline de Fredrikswärn (variété chatoyante) ou de Bodenmais (variété verte non chatoyante), Murchisonite du Devonshire, hyalophane de Binnen, j'ai trouvé que toutes éprouvent sous l'influence de la chaleur des modifications permanentes et temporaires analogues à celles du feldspath vitreux de Wehr. Calcinés au rouge sombre ou au rouge vif, les échantillons les plus transparents et les plus homogènes, comme ceux de Wehr et de la Somma, conservent leur aspect primitif sans autre changement apparent que celui des fissures, parallèles à leurs deux clivages rectangulaires, qui deviennent plus prononcées; d'autres prennent une teinte laiteuse plus ou moins marquée; d'autres enfin, comme ceux des trachytes, deviennent presque complètement opaques. Dans tous les cas, la perte en poids ne dépasse pas 1 milligramme par gramme, quant aux axes cristallographiques leur orientation ne paraît pas changer d'une manière appréciable, car j'ai trouvé sur plusieurs plaques qu'une base produite par clivage faisait avant et après calcination, avec la face artificielle normale à la bissectrice aiguë, un angle identique à une ou deux minutes près. Les feldspaths du sixième système cristallin n'éprouvent par la chaleur aucun changement temporaire ou permanent dans leurs propriétés optiques birefringentes. Les axes optiques y sont toujours orientés à très peu-près comme dans l'albite, et leur bissectrice aigue est positive; leur écartement dans l'air dépasse 135°. I paraît donc bien probable que, quelque ait été le mode de formation des feldspaths tels que l'albite, l'oligoclase, le labradorite et l'anorthite, ils n'ont pas été soumis dans la nature aux mêmes influences que ceux dont l'orthose est le type. Les cristaux de cymophane (HI O, A12 O3) du Brésil, et ceux de Brookite (Ti 02) de la Tête noire en Valais et du Dauphiné, offrent souvent des plages dans lesquelles les axes optiques présentent à la température ordinaire des écartements très differents et une orientation qui peut avoir lieu dans deux plans rectangulaires entre eux, avec une dispersion d'autant plus considérable que l'écartement est plus petit. Il existe donc une grande analogie entre la constitution physique de ces deux minéraux et celle des feldspaths du cinquième système cristallin. Aussi la calcination déterminet-elle dans leurs propriétés optiques des modifications permanentes et temporaires entièrement semblables à celles que j'ai découvertes dans l'orthose. Si l'on rapporte les formes de la cymophane à un prisme rhomboïdal droit de 119° 46', on voit que dans les cristaux du Brésil les plus transparents et les plus homogènes, le plan des axes optiques est normal à la base et la bissectrice aiguë positive, parallèle à la petite diagonale de cette face. L'angle des axes correspondant au rouge peut s'élever jusqu'à 120°, et celui des axes correspondant au bleu jusqu'à 118°. Certaines plages à réflets opalins montrent des axes rouges réunis et des axes bleus séparés dans un plan parallèle à la base; d'autres plages font voir les axes correspondant à toutes les couleurs séparés dans ce même plan. Une élévation de température a pour effet de rapprocher les axes orientés parallèlement à la base et d'écarter ceux dont l'orientation lui est perpendiculaire. Jusqu'au rouge naissant les changements ne sont que temporaires, mais une calcination de 15 minutes à la température de la fusion de l'argent suffit pour les rendre permanents et déjà considérables. La perte en poids est, comme pour l'orthose, de 1 milligramme par gramme, et l'aspect extérieur de la substance n'est nullement modifié. Pour la Brookite dont on peut faire dériver les formes d'un prisme rhombique de 99° 50′, le plan des axes optiques est tantôt parallèle, tantôt perpendiculaire à la base; la bissectrice est positive et reste toujours parallèle à la petite diagonale de cette face. La dispersion est très considérable, et lorsque les axes sont situés dans le plan de la base, les rouges sont plus écartés que les violets; leur écartement augmente d'une manière temporaire par une calcination foible, et d'une manière permanente par une calcination plus énergique. Dans un échantillon du Dauphiné où l'angle des axes était de 52 à 20° Centig. j'ai observé temporairement un écartement de 65° à 220° Centig. Une autre plaque, chauffée avec précaution dans une moufle, a éprouvé une modification permanente qui a porté l'angle de ses axes rouges de 42° à 47°. Les perturbations permanentes que le changement de température apporte dans l'équilibre moléculaire du feldspath orthose ayant également lieu dans la cymophane et la Brookite, sont évidemment indépendantes de la composition chimique des corps cristallisés. Les expériences faites dans les fours de Sèvres, où le refroidissement est très lent, ne permettent pas d'ailleurs d'attribuer ces perturbations à des effets de trempe, comme on pourrait être tenté de le faire au premier abord; on peut donc les regarder réellement comme en rapport avec la constitution physique de certains cristaux, et l'on doit admettre que la position des axes optiques ainsi que leur dispersion est susceptible de varier dans une même espèce minérale avec la température à laquelle les cristaux sont ou ont été soumis. On the Mode of preparing Carbonic Acid Vacua in large Glass Vessels, By J. P. GASSIOT, F.R.S. During the process of preparing carbonic acid vacuum-tubes for his experimental researches on the Stratified Electrical Discharge (Philosophical Transactions, 1859; Proceedings, 1860-1861), the author ascertained that when the stopper of a glass vessel is very carefully ground, the vacuum will remain without the slightest alteration for many months: among a variety of tubes thus prepared, he has one with four glass stoppers, three of which are nearly one inch in diameter. It is upwards of twelve months since this vacuum was prepared, and to the present time, whenever the discharge from an induction coil is passed through it, there is not the slightest alteration in the appearance of the striæ. If a larger aperture is requisite instead of the stopper, all that is requisite is to have the two surfaces of the glass very carefully ground, in the same manner as the bell-glasses for an air-pump are prepared; by these means glass vessels of almost any required dimensions can be used, provided care is taken that the form is such as will resist the pressure of the atmosphere. The potash necessary to absorb the residue of the carbonic acid after the exhaustion by the air-pump, may be placed at the bottom of the vessel, and gently heated on a sand-bath or by a spirit-lamp, or it may be placed in a tube, and subsequently sealed off by the blowpipe. On the Essential Oil of Bay, and other Aromatic Oils. By J. H. GLADSTONE, Ph.D., F.R.S. This paper consisted of-1st. A description of the essential oils of Bay, Bergamot, Carraway, Cassia, Cedar-wood, Cedrat, Citronella, Cloves, Indian Geranium, Lavender, Lemon Grass, Mint, Neroli, Nutmeg, Patchouli, Petit-grain, Portugal, Rose, Santal-wood, Turpentine, and Winter-green, with the specific gravities and powers of refraction, dispersion, and circular polarization. 2nd. Some remarks on the isomeric hydrocarbons, which may be derived from the majority of the essential oils, and which generally resemble each other very closely, though they are rarely identical. 3rd. Notices of some of the oxidized bodies present in these oils, which are generally more refractive and more aromatic than the hydrocarbons of which they are oxygen substitution products. Among the observations were the following:-Oil of Bay consists of a hydrocarbon of the ordinary type, C20 H16, and eugenic acid. Oil of Neroli contains two hydrocarbons, one of which is a fluorescent body. The essential oil of Petit-grain, which is derived from the leaves of the orange-tree, contains a hydrocarbon resembling the more volatile one from oil of Neroli, which is prepared from the orange flower; and so does the oil of Portugal, from the orange peel. Otto of roses is an oxidized oil; the crystallizable portion of it has a great attraction for ether vapour. The oils of Citronella and of Lemon-grass, from different species of Andropogon, cultivated in Ceylon, consist mainly of oxidized oils which are nearly if not quite identical. There is a very wide difference in the action on the polarized ray exerted by dif ferent essential oils, both in regard to amount and direction. On the Means of observing the Lines of the Solar Spectrum due to the Terrestrial Atmosphere. By J. H. GLADSTONE, Ph.D., F.R.S. The object of this communication was to incite observers in various parts to notice those lines and bands which appear in the spectrum when the sun is near the horizon. They vary under different atmospheric conditions, and probably in different parts of this and other countries. The author had found one of Crookes's pocket spectroscopes sufficiently powerful to exhibit all the most important of them, and very convenient for taking up mountains, &c. All observations should be referred to the map published in the Philosophical Transactions for 1860, On a particular Case of induced Chemical Action. It has been observed by Mohr, Scheurer-Kestner, and other chemists, that when a protosalt of tin is determined by means of a standard permanganate solution, the results obtained vary according to the degree in which the solution of tin-salt is diluted. The greater the dilution, the less is the amount of permanganate required, This variation is justly ascribed by the two chemists above named to the influence of the oxygen which the water used in diluting holds dissolved. With recently boiled water, the effect is less; with water which has been absolutely freed from air, it disappears. If these facts stood alone, their explanation would seem simple, viz. that chloride of tin is speedily oxidized when mixed with water containing oxygen. But this is not the case, especially when much free acid has been added. If iodine, or perchloride of iron, or sulphate of copper is used as the oxidizing agent, the result of the determination is the same, whether the tin solution be little or much diluted, |