Pripet, affluent du Dniéper. Cependant ces marais ont presque entièrement disparu. Depuis 1873, le gouvernement russe en a entrepris le desséchement. Le total des marais desséchés, au moyen de la canalisation des eaux, est de 1000000 d'hectares, dont 320000 hectares sont transformés en prairies, 106 000 hectares en champs et jardins, 600 000 hectares environ en forêts.

On a dépensé pour ces travaux immenses, depuis 1873 jusqu'en 1891, plus de 3 000 000 de roubles (plus exactement, 3 300 000 = 9 000 000 de francs). Les terres desséchées ont augmenté de prix dans une proportion presque incroyable, c'est-à-dire de 1 rouble à 60 roubles l'hectare, quelquefois davantage. La fertilité de ces terres nouvelles, surtout des anciens dépôts de tourbe recouverts de sable, est devenue merveilleuse. Les plus pauvres paysans du Polessié se sont enrichis en quelques années.

On pense maintenant à faire occuper ces terres desséchées par des émigrés venant de la Grande-Russie, où il y a un excédent de population.

CHIMIE

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La fabrication artificielle du diamant. Le four électrique.

La plus importante découverte réalisée par la chimie en 1893, c'est assurément celle de la fabrication du diamant par une méthode absolument nouvelle, due à M. Henri Moissan, le jeune et éminent auteur de l'isolement du fluor et de l'étude de ses principaux composés. La méthode dont il s'agit consiste à dissoudre dans le fer fondu et sous pression du charbon à une température si prodigieusement élevée qu'elle dépasse de beaucoup celles obtenues jusqu'ici, et à laisser cristalliser par refroidissement le charbon de cette étrange dissolution.

M. Moissan prend donc du charbon pur, il le soumet dans son four électrique, en présence du fer, à une pression obtenue par un moyen spécial, qui sera indiqué plus loin. Le fer dissout le carbone et, on se refroidissant, il laisse de petits cristaux incolores dans lesquels on reconnaît toutes les propriétés du diamant, sa dureté, mode de cristallisation et sa combinaison avec l'oxygène pur, donnant le même volume de gaz acide carbonique.

son

Il paraît que M. Moissan a imité en cela la nature. Des recherches récentes il résulte, en effet, que dans une météorite, le Cañon Diablo, on a trouvé du diamant qui

ne paraît avoir d'autre origine planétaire'. Dans l'espace céleste, le carbone a été dissous dans la gangue d'un corps métallique et a cristallisé par refroidissement. Quoi qu'il soit de cette théorie cosmologique de la présence du diamant dans la météorite de Cañon Diablo, c'est par l'emploi d'un four électrique réalisant des températures inouïes que M. Moissan est arrivé à dissoudre le carbone et à le faire cristalliser. Il faut donc commencer par décrire ce nouveau et merveilleux foyer de chaleur.

La découverte du chalumeau à oxygène, par Henri Sainte-Claire Deville et Debray, a rendu de grands services à la chimie. Non seulement, au moyen de cet appareil, il a été facile de fondre et d'affiner le platine, d'obtenir des alliages nouveaux, mais on a pu aussi étendre et généraliser un certain nombre de questions de la chimie minérale.

La température qu'on peut atteindre avec cet appareil, alimenté par le gaz d'éclairage et l'oxygène, est d'environ 2000 degrés. On sait que Deville et Debray n'ont trouvé que la chaux pour résister à cette température.

Ayant eu besoin, dans des recherches antérieures, de soumettre différents corps à une température supérieure à 2000 degrés, M. Moissan a songé à utiliser la chaleur fournie par l'arc électrique. Après quelques essais, il s'est arrêté à un dispositif d'une extrême simplicité.

Ce nouveau four est formé par deux briques bien dressées, de chaux vive, appliquées l'une sur l'autre. La chaux peut être remplacée par deux briques de magnésie calcinée bien exempte de sels fusibles et préparée dans les conditions indiquées par M. Schlæsing. La brique inférieure porte une rainure longitudinale destinée à recevoir les deux électrodes, et au milieu se trouve une petite cavité servant de creuset. Cette cavité, qui peut être plus ou moins profonde, contient une couche de quelques cen

1. Voir la 36 Année scientifique, p. 225.

L'ANNÉE SCIENTIFIQUE.

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timètres de la substance sur laquelle doit porter l'action calorifique de l'arc électrique. On peut aussi y installer un petit creuset de charbon renfermant la matière qui doit être calcinée. Enfin, quand il s'agit de réduction d'oxydes, puis de fusion des métaux, on utilise des creusets plus grands, et une ouverture cylindrique, ménagée au milieu de la brique supérieure, permet de laisser tomber de temps en temps dans le four de petites gargousses formées par le mélange comprimé d'oxyde et de charbon. Ce four est donc à un seul arc électrique, et le diamètre des charbons qui servent de conducteurs doit varier avec l'intensité du courant.

Après chaque expérience, l'extrémit des charbons est entièrement transformée en graphite.

Dans ses premières recherches, M. Moissan a employé une petite dynamo Edison, actionnée par un moteur à gaz de 4 chevaux-vapeur. Le plus souvent le courant qui traverse le four indiquait 30 ampères et 55 volts. La température obtenue ne dépassait pas beaucoup 2250 degrés. Dans une deuxième série d'expériences, on a utilisé la puissance produite par un moteur à gaz de 8 chevauxvapeur. Les appareils de mesure indiquaient 100 ampères et 45 volls. La température était alors d'environ 2500 degrés. Enfin, grâce à l'obligeance de M. Violle et de M. Tresca, M. Moissan a pu entreprendre une troisième série d'expériences au Conservatoire des Arts et Métiers. Il avait à sa disposition une puissance de 50 chevauxvapeur, et l'arc obtenu dans ces conditions mesurait jusqu'à 450 ampères et 70 volts. La température était d'environ 3000 degrés.

Lorsqu'on emploie des courants à haute tension, il est bon de prendre certaines précautions et d'isoler avec soin les conducteurs. D'ailleurs, même avec des courants de 30 ampères et 50 volts, tels que ceux employés au début, il est indispensable de ne pas exposer le visage à une action prolongée de la lumière électrique et de toujours garantir les yeux avec des lunettes à verres très foncés. Les

coups de soleil électriques ont été très fréquents au début de ces recherches et l'irritation produite par l'arc sur les yeux peut amener des congestions très douloureuses.

Les températures obtenues dans ces séries d'expériences ne sont qu'approchées; mais M. Violle, non content de fournir à M. Moissan les moyens de poursuivre ce travail, a bien voulu se charger de la détermination de ces différentes températures par le calorimètre. C'est par l'emploi de cet instrument que M. Violle a reconnu que la température du four était de 3000 degrés.

A l'aide de son four électrique, M. Moissan a pu produire un certain nombre de réactions nouvelles, que nous allons résumer à grands traits.

Dès que la température est voisine de 2500 degrés, la chaux, la strontiane, la magnésie cristallisent en quelques minutes. Si la température atteint 3000 degrés, la matière même du four, la chaux vive, fond et coule comme de l'eau. A cette même température, le charbon réduit avec rapidité l'oxyde de calcium et le métal se dégage en abondance; il s'unit avec facilité aux charbons des électrodes pour former un carbure de calcium, liquide au rouge, qu'il est facile de recueillir. Le sesquioxyde de chrome, l'oxyde magnétique de fer sont fondus rapidement à la température de 2250 degrés. Le sesquioxyde d'uranium, chauffé seul, est ramené à l'état de protoxyde noir cristallisé en longs prismes. L'oxyde d'uranium, qui est irréductible par le charbon aux plus hautes températures de nos fourneaux, est réduit tout de suite à la température de 3000 degrés. En dix minutes, il est facile d'obtenir un culot de 120 grammes d'uranium.

Les oxydes de nickel, de cobalt, de manganèse, de chrome sont réduits par le charbon, en quelques instants, à 2500 degrés. C'est une véritable expérience de cours; car elle n'exige que dix ou quinze minutes.

Cette méthode a permis de faire réagir avec facilité le bore et le silicium sur les métaux, et d'obtenir des borures