it is symbolical of the removal of a barrier which once threatened to separate mineralogy from chemistry, to the serious detriment of both. While some mineralogists sought to exclude chemistry from their systems, chemists intent upon discovery in the newly opened field of organic chemistry neglected mineral analysis. But of late these mutually estranged sciences have exhibited a growing tendency to reunite, and to aid one another. The chemists now freely admit the mineralogists as their associates, not unfrequently sharing their labours, and include geometrical and optical characters in the descriptions of the new combinations they discover. Of this we have instances in the memoirs of Kopp, Rammelsberg, Hofmann, Sella, Marignac, Des Cloizeaux, and in those of Haidinger, Leydolt, Grailich, Dauber, Schabus, v. Lang, Schrauf, v. Zepharovich, Rotter, A. and E. Weiss, Murmann, and Handl. The experiments on the formation of minerals, commenced by Berthier and Mitscherlich, have since been varied in almost every possible way. Ebelmen, de Sénarmont (whose recent death is a grievous loss to the sciences we cultivate), Daubrée, Wöhler, Manross, and H. Deville have successfully imitated the processes of nature in producing a large number of crystallized minerals in the laboratory, and thus have helped to obliterate the boundary arbitrarily drawn between the studies of the chemist and those of the mineralogist. The memoirs I have cited in proof of the intimate connexion of chemistry and mineralogy deserve our especial attention for another and more important reason. The observations they record, being made on crystals of accurately known composition, far exceeding the crystallized minerals in number, and differing from minerals in being quite free from any admixture of foreign matter, furnish the only data from which we may hope that some future Newton of the science will be enabled to discover a simple law of the dependence of the form, optical and physical properties of crystallized bodies on the substance of which they are composed. On the Formation of Organo-Metallic Radicals by Substitution. The object of this inquiry was to investigate the order in which the metals of the organo-metallic radicals were capable of substitution, through the agency, in the first place, of simple metals, in the second place, of salts of simple metals, and in the third place, of salts of other organo-metallic bodies. It was found that when metals acted upon these radicals, substitutions were affected, in the greater number of cases, in the order indicated by the ordinary electro-positive or electro-negative position of the contained metals. Exceptional cases, however, occurred. By the action of sodium on mercuric ethyl, the mercury is partly extruded, and a double compound of mercuric and sodium-ethyl is obtained. By the action of chloride of cadmium on zinc-ethyl, appreciable quantities of cadmium-ethyl were formed, which, however, could not be satisfactorily separated, either by distillation or the action of anhydrous solvents, from the unctuous mass of chloride of zinc which is one product observed. Mercuric ethyl and bichloride of tin react powerfully with the evolution of much heat, and result in the separation of chloride of mercuric ethyl and chloride of stannic sesquiethyl, according to the equation Terchloride of antimony, on the other hand, is converted by mercuric ethyl into triethylstibene, the whole of the chlorine passing over to the mercuric radical. From the circumstance that titanium, in many respects, imitates the behaviour of the metal tin in its combinations, experiments were made with the bichloride. Zinc-ethyl strongly reacts upon this body, if assisted by gentle heat. Chloride of zinc is formed, but gases are immediately disengaged if distillation is attempted. Bichloride of titanium and stannic diethyl result in the reduction of the bichloride to the condition of sesquichloride, whilst the oily chloride of stannic sesquiethyl separates according to the equation The paper concluded with considerations upon the possibility of substituting ethyl for oxygen in the organo-metals, and also remarked upon the question, possessed of considerable interest, how far, and in what manner, the introduction of different metals can be effected in the organo-metallic radicals, represented by the type Can RR be represented by different metals, in the same manner as X may represent different alcohol radicals? The author hoped shortly to be in a position to answer this inquiry. On the Action of Nitric Acid upon Pyrophosphate of Magnesia. By DUGALD CAMPBELL, Analytical Chemist to the Brompton Hospital, London. When pyrophosphate of magnesia was dissolved in ordinary nitric acid, and exposed in an open capsule to temperatures ranging from 320° F. to 550° F. till the weight became constant for each temperature, it was invariably found to have increased very much in weight, although not always to the same extent, as shown below: When the pyrophosphate of magnesia, still retaining nitric acid, but constant in weight at 3200 F., was heated sufficiently to drive off all the nitric acid, it was found to have decreased in weight, not to a uniform amount, but varying from 9 to 15 per cent., according to the greater or less rapid application of heat; on heating in the same manner the pyrophosphates of magnesia retaining nitric acid, and constant in weight at 430° F. and 550° F., they were found likewise to have decreased much in weight, although not to so great an extent, by pyrophosphate of magnesia being volatilized along with the nitric acid. It is inferred from these experiments that nitric acid has a stronger affinity for magnesia than pyrophosphoric acid has, and that on adding nitric acid to pyrophosphate of magnesia, nitrate of magnesia is formed, pyrophosphoric acid being liberated; and this was proved to be the case by dissolving pyrophosphate of magnesia in nitric acid, evaporating the solution till syrupy, and then placing it under a bell-jar over sulphuric acid; after a time nitrate of magnesia crystallized, and pyrophosphoric acid could be drained off. But although nitrate of magnesia is formed and pyrophosphoric acid set free on the addition of nitric acid to pyrophosphate, it is probable that, when this mixture is evaporated and heated, the products are not always mere mixtures of nitrate of magnesia and pyrophosphoric acid, but that they are sometimes compounds; and the reasons for this opinion are, that these products are but slightly deliquescent, that nitric acid is less readily expelled from them than from nitrate of magnesia, and that on heating these products suddenly, pyrophosphate of magnesia is volatilized, though it is not under ordinary circumstances a volatilizable salt. From the above results, the author recommends the discontinuance of moistening the pyrophosphate with nitric acid when calcining it, when estimating phosphoric acid or magnesia, as it may be apt to lead to a source of error. Mémoire sur les modifications temporaires et permanentes que la chaleur apporte à quelques propriétés optiques de certains corps cristallisés. Par A. DES CLOIZEAUX. On sait, d'après d'anciennes recherches de MM. Brewster et Mitscherlich, que dans certains cristaux l'écartement des axes optiques et l'orientation de leur plan varient avec la température. Pendant longtemps on n'a guère connu que les phénomènes si tranchés qui se manifestent dans la Glaubérite et le gypse. J'ai constaté récemment qu'un assez grand nombre de substances anhydres ou hydratées, telles que le feldspath orthose, la Heulandite, la Prehnite, le clinochlore, la cymophane, la Brookite, &c., subissaient aussi l'influence de la chaleur d'une manière plus ou moins marquée; mais de plus j'ai découvert que si l'on élevait suffisamment la température, ce qu'il est facile de faire pour l'orthose, la cymophane et la Brookite, par exemple, les modifications optiques, de temporaires qu'elles sont lorsqu'on ne dépasse pas 300 à 400 degrés Centigrades, deviennent entièrement permanentes. Le minéral qui, par sa transparence et son homogénéité, se prête le mieux aux expériences les plus variées et les plus exactes, est un orthose vitreux de Wehr dans l'Eifel, et c'est sur une plaque de cette nature que j'ai obtenu les résultats suivants. 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 f'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 lames 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. 1ère 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° Ćentig. 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, 49° axes bleus, } plan parallèle au plan de symétrie, à 19°5 Centig. Sième plaque de Wehr très epaisse donnant avant calcination à 12o Centig.: 2E=25° axes rouges, plan parallèle à la diagonale horizontale. 17° axes 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. 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. |