et des siliciures en très beaux cristaux. Enfin, il est facile, dans ces conditions, de faire agir cette température élevée sur un certain nombre de corps simples ou composés. Nous ferons connaître plus loin les résultats des nouvelles recherches de M. Moissan sur cette dernière question.

Le four électrique a encore servi à M. Moissan à opérer un certain nombre de réactions nouvelles : ce qui est facile à comprendre, puisqu'il disposait d'un instrument calorifique supérieur à tout ce qui a paru jusqu'ici.

Mais de toutes les opérations qu'il lui a été donné d'accomplir avec ce nouvel appareil, la plus importante c'est la production artificielle du diamant.

Dans le mémoire qu'il a lu à l'Académie des sciences, le 12 décembre 1892, M. Moissan nous dit qu'il a préludé à ses expériences par des études analytiques, qui lui ont permis d'établir: 1° la composition des cendres du diamant et du carbonado; 2° l'existence du graphite, du carbonado et de diamants microscopiques transparents dans la terre bleue du Cap, et tout récemment l'existence du diamant dans la météorite de Cañon Diablo; 3o quelques propriétés nouvelles du carbone cristallisé.

Ces premières recherches l'ont amené à étudier la solubilité du carbone à haute température dans un certain nombre de métaux, tels que le magnésium, l'aluminium, le fer, le manganèse, le chrome, l'uranium, l'argent, le platine, et enfin dans un métalloïde: le silicium.

M. Moissan a songé alors à faire intervenir la pression, et pour réaliser cette expérience il a utilisé la propriété que possède le fer d'augmenter de volume en passant de l'état liquide à l'état solide. Une masse de fer est fondue au four électrique en présence d'un excès de charbon; elle se sature de carbone; puis le creuset contenant la fonte liquide est placé dans un cristallisoir rempli d'eau. Il se forme tout de suite une enveloppe solide et résistante. Au milieu du culot il reste encore une partie liquide qui se trouve soumise à une très forte pression par suite de l'augmentation de volume du fer refroidi. Elle abandonne

son carbone par suite de la diminution de température, et elle l'abandonne sous forme de diamant de la densité 3,5. L'expérience a été faite devant la Société de Physique au moyen d'un courant de 400 ampères et de 75 volts. On a procédé de la manière suivante :

Du charbon de sucre est fortement comprimé dans un cylindre de fer doux, fermé par un bouchon à vis du même métal. On fond, au four électrique, une quantité de fer doux de 150 à 200 grammes, opération qui n'exige que quelques minutes; puis, dans le bain liquide, on introduit rapidement le cylindre contenant le charbon. Le creuset est aussitôt retiré du four et trempé dans un seau d'eau. On détermine ainsi la formation rapide d'une couche de fer solide, et, lorsque cette croûte est au rouge sombre, on retire le tout de l'eau et on laisse le refroidissement se terminer à l'air. Le culot métallique est ensuite attaqué par l'acide chlorhydrique bouillant, jusqu'à ce que cet acide ne fournisse plus la réaction des sels de fer. Il reste alors trois espèces de charbon : du graphite en petite quantité, quand le refroidissement a été brusque; un charbon de couleur marron, en lanières très minces, contournées, paraissant avoir subi l'action d'une forte pression, et une faible quantité d'un carbone assez dense.

Pour isoler ce dernier, on traite successivement et à plusieurs reprises, par l'eau régale, par l'acide sulfurique bouillant et l'acide fluorhydrique, puis par le chlorate de potassium et l'acide azotique fumant, enfin par le bromoforme.

On obtient ainsi quelques fragments très petits rayant le rubis et qui, chauffés dans l'oxygène à 1000 degrés, disparaissent. Les uns ont un aspect chagriné, une teinte d'un noir gris, identique à celle de certains carbonados (diamants noirs); leur densité varie entre 3 et 3,5. Les fragments transparents ont un aspect gras, ils s'imbibent de lumière et possèdent un certain nombre de stries parallèles et parfois des impressions triangulaires; enfin leur combustion donne lieu à la formation de cendres dont

l'aspect est tout à fait identique à celui des cendres du diamant. On en conclut que ces petits cristaux sont du diamant.

M. Moissan a obtenu le même résultat, mais plus difficilement, en faisant refroidir assez rapidement, dans un courant de gaz d'éclairage, un culot de fonte saturé de charbon de sucre et chauffé au préalable à 2000 degrés. Les cristaux formés sont très peu nombreux, mais ils ressemblent davantage aux petits fragments de diamant transparents qu'on rencontre dans la terre bleue du Cap.

Enfin, en faisant chauffer de l'argent dans le four électrique de façon à l'amener, en pleine ébullition, en contact avec une brasque de charbon de sucre, puis en le refroidissant brusquement dans l'eau et lui faisant subir le traitement sus-indiqué par l'acide azotique bouillant, etc., on n'arrive pas jusqu'au diamant transparent, mais on obtient du carbonado, c'est-à-dire du diamant noir.

En résumé, sur le grand nombre d'expériences tentées par M. Moissan, quelques-unes seulement ont fourni de très petits cristaux transparents, présentant tous les caractères du diamant, et elles en ont fourni de telle sorte qu'on peut considérer comme résolu aujourd'hui le problème de la production artificielle du diamant.

Inutile de dire que le prix de revient de ce diamant est trop élevé pour qu'on se préoccupe dans le commerce de cette découverte de la chimie. Cependant le principe

est trouvé.

A propos de la communication de M. Moissan, M. Friedel a dit à l'Académie que, après avoir constaté la présence du diamant dans le fer météorique de Cañon Diablo, il s'est occupé aussi depuis quelque temps de la production du précieux minéral, mais dans des conditions très différentes de celles de M. Moissan.

Jusqu'à présent il n'a obtenu qu'une poudre noire, en très petite quantité, jouissant de la propriété de rayer le corindon. Il ajoute que, si ses expériences rendent proba

ble la production du diamant, elles ne suffisent pas cependant pour fournir une preuve absolue, celle-ci ne pouvant être apportée que par l'analyse.

De son côté, M. Berthelot, après avoir félicité M. Moissan des résultats qu'il a obtenus, annonce qu'il avait également commencé des essais sur la même question, par une voie différente, en essayant de dissoudre le carbone dans le phosphure de fer, obtenu en réduisant le phosphate de fer par le noir de fumée. Il avait ainsi obtenu un phosphure fondu renfermant du carbone dans un état particulier, mais dont l'action sur le corindon ne lui avait pas jusqu'à présent donné de résultats décisifs.

On vient de voir que M. Moissan obtient du diamant noir en dissolvant le charbon dans l'argent métallique, et du diamant incolore en dissolvant le charbon dans le fer.

Il est intéressant de savoir qu'un autre chimiste, M. Rousseau, a précédemment obtenu du diamant noir par une tout autre méthode.

Voici le procédé de M. Rousseau :

Comme les hydrocarbures combinaison de carbone et d'hydrogène fournissent du carbone amorphe par leur destruction au rouge, et que toutes les variétés de carbone sont d'autre part transformées en graphite à la température de l'arc électrique, n'y aurait-il pas une température intermédiaire pour laquelle l'état stable du carbone correspondrait à la variété du diamant? Pour résoudre la question, M. Rousseau a dirigé l'arc électrique à travers une couche épaisse de carbure de calcium, disposée dans une cavité creusée dans un bloc de chaux, le tout étant recouvert d'un bloc semblable. Le four était muni d'un aimant directeur de l'arc et d'une petite ouverture latérale, par laquelle on introduisait de temps à autre quelques gouttes d'eau dans le four, afin de provoquer un dégagement continu d'acétylène. M. Rousseau a trouvé dans le résidu : du diamant noir, tombant au fond de l'iodure de méthylène; du carbonado, d'une densité supérieure

à celle du bromoforme; du graphite feuilleté, identique à la plombagine naturelle.

Le diamant artificiel obtenu se présente en petites masses arrondies, d'un noir bleuâtre, d'apparence rugueuse. Leur surface est souvent parsemée de points brillants, dont quelques-uns affectent une forme triangulaire et qui sont probablement constitués par du diamant cristallisé. La plupart de ces grains sont visibles à l'œil nu et quelques-uns atteignent jusqu'à 5 dixièmes de millimètre de diamètre. Ils rayent fortement le corindon et brûlent en laissant une cendre celluleuse.

2

Emploi du four électrique pour la fusion de matières réfractaires.

Nous avons dit que le four électrique a permis à M. Moissan d'obtenir la fusion et la volatilisation de substances réputées jusque-là infusibles.

Le tungstène, le molybdène, le chrome fondent dans l'arc électrique avec la plus grande facilité. Il en est de même d'oxydes métalliques considérés comme infusibles, la zircone, la magnésie, et de métalloïdes comme le bore et le silicium.

tels que

Il résulte, des expériences de M. Moissan sur la silice et la zircone traitées au four électrique, que ces deux corps fondent rapidement à cette haute température, et que, après sept ou huit minutes d'expérience, ils entrent en ébullition en prenant l'état gazeux.

La silice à cette température est réduite assez facilement par le charbon, et fournit un carbure de silicium. cristallisé.

La zircone en fusion est réduite facilement par le charbon; on obtient ainsi un culot de zirconium au-dessous de ce qui reste de zircone fondue, culot ne contenant ni carbone, ni azote, mais renfermant des quantités variables de zircone.