‹ Dictionnaire de chimie et de minéralogieChapitre 137 sur 354 · FEB · texte numérisé non relu

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plus grande que la somme des matières étrangères que contient la fonte. Une partie de la perte est due à l'oxydation d'une certaine quantité de fer pendant le travail, qui dure environ une heure et demie pour l'ailinage de 180 kilog. de fonte.

Dans les Pyrénées, le pays de Foix, la Catalogne, on réduit le carbonate de fer et l'oxyde de fer sans faire passer ces minerais à l'état de fonte. Le fourneau, qu'on appelle renardière, est peu profond; il est d abord rempli de charbon sur lequel on met la mine; l'air des soufflets arrive sur le charbon, s'y transforme en oxyde de carbone, qui luimême passe à l'état d'acide carbonique en présence de l'oxyde de fer; celui-ci, étant réduit, donne une matière qui, après avoir été chauffée, travaillée et dépouillée du laitier, peut former des loupes que l'on forge comme celles que l'on obtient de l'afflnago de la fonte. Ce procédé, connu sous le nom de méthode catalane, est prompt, économique, et a été grandement prôné depuis plusieurs années. Il se pratique aussi dans les environs de Grenoble ; mais il ne peut être avan-

tageusement employé que lorsque la nature du minerai le permet.

Les qualités de ce métal, employé pour les besoins des arts, sont aussi variables que celles des fontes d'où il a été obtenu. Eues dépendent surtout de la nature du minerai cjui l'a produit. C'est ainsi qu'il existe des 1ers qui sont cassants ou à chaud ou à froid, et qui doivent ces propriétés ou à une petite quantité de phosphore ou à une petite quantité d'arsenic.

Les fers du commerce oITrent autant de ditférence dans leur composition que les fontes. En général, ceux qui sont réputés doux et très-malléables sont plus purs que les autres, qui renferment encore de petites quantités de phosphore ou de silicium. Nous rapporterons ici un tableau des analyses comparatives faites sur divers échantillons de fer. L'o'i voit, par ce résumé, que le fer du commerce n'est jamais dé[)0uillé de carbone, dont la quantité s'élève entre un demimillième et deux millièmes et demi du poids de ce métal.

Tableau présentant Vanalyse de divers échantillons de fer du commerce.

NOMS DES FERS Caibonc Silicium Phosphore Manganèse

et leurs origines.

Fer de Suède, première qualité.

Fer de Suéde, première qualité.

Fer du Creusot.

Fer de Champagne.

Fer obtenu avec la vieille ferraille de Paris.

Fer du Berri.

Fer cassant de la Moselle,

Les résultats rapportés dans ce tableau, dus aux recherches de Gay-Lussac et Wilson , montrent que les fers , même les plus purs, contiennent toujours une petite quantité d' carbone que l'aflinage ne peut détruire, et qui peut-être influe sur les propriétés physiques de ce métal, car le fer qu'on obtient par la réduction de l'oxyde par rhydrogène pur, et qui, par conséquent, est dépourvu de carbone, ne peut ni se souder ni se forger.

On peut jusqu'à un certain point garantir le fer de l'action de l'eau en le frottant avec un morceau de laine imprégné d'huile de lin ou de chanvre, ou en le recouvrant d'un vernis. M. Payen a également reconnu que l'eau chargée d'une petite quantité de potasse (jjô) em, léchait l'oxyiiation du fer qui s'y trouve immergé. Ce fait pourra trouver des applications.

Ce métal, à une température voisine du rouge-cerise, agit avec rapidité sur l'air et surtout sur l'oxygène pur. 11 absorbe rapidement ce gaz et brîtle avec dégagement de lumière, en se convertissant en ox.de de fer. On est journellement témoin de cette combustion du fer, dans les atelieis, en mettant en contact avec l'air une barre de fer chauffée au blanc et la martelant sur l'enclume; il .en jaillit de toutes parts des étincelles brillantes.

Dans les laboratoires ou réalise d'uue

sur

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des traces.

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manière plus curieuse cette combustion, en plongeant dans du gaz oxygène un til de fer Irès-On tourné en hélice, et portant à son extrémité un petit morceau d'amadou enflammé. Dès que l'extrémité du fil est i-ouge, il s'enflamme et continue de brûler avec scintillation, d'i.ne manière si vive que l'œil en est ébloui.

Protoxyde de fer. — Il ne se trouve dans la nature qu'uni à l'acide carbonique; on ne peut l'obtenir isolé, car il s'oxyde avec la plus grande facihié à l'air, passe à l'état d'oxyde intermédiaire et ensuite se convertit en peroxyde.

Deutoxyde de fer. — Cet oxyde existe en grande quantité et sous la forme de cristaux volumineux; on le rencontre en Suède, eu Allemagne, en Italie, en Corse, etc. La mine d'aimant n'est autre chose qu'une variété de cet oxyde, qui a acujuis la vertu luagnétique dans l'intérieur du globe.

C'est de cet oxyde naturel qu'on extrait une partie du fer qu'on trouve dans le commerce; l'oxyde artificiel n'a d'autres usages qu'en médecine. On le connaît depuis longtemps, à cause de sa couleur, sous le nom d'éthiops martial (oxyde non- de fer).

Peroxyde de fer. — Cette combinaison du fer avec l'oxygène, la plus oxyg'''née des trois, est désignée sous le nom de tritoxyde, en admettant l'oxyde précédent comme uu

FER

FKR

deutoxydc do fer. On lui donne ordinairement le nom de peroxyde de fer.

Cet oxyde se forme spontani'-ment sur le fer par l'action de l'air humide; mais il est alors à l'état d'iiydiate d'une couleur jaune d'ocre. La rouille n'est autre ciiosc que cet hydrate do peroxyde de fer. La calcination de ce métal à l'air libre le fait aussi passer à ce degré d'ox.\ dation. 11 se ])roduit, pendant l'exposition à l'air, du fer chaulfé au rouge ; mais alors il n'est point pur, c'est un mélange de [leroiyde et de deutoxydo. Les battitures de fer offrent une composition analogue et contiennent, d'après M. Berthier, de 34 à 36 pour cent de peroxyde do fer; en les cliautrant ultérieurement au rouge, elles se convertissent en peroxyde de fer d'une couleur rouge brune.

Dans les arts, il se prépare en grand pour l'usage du commerce, en calcinant à une chaleur rouge dans des cornues de grès le protosulfate de fer, et lavant le résidu pour le débarrasser d'une portion de sulfate non décomposée. Dans cette calcination, le protoxyde se suroxyde aux dé|)ens d'une portion d'oxygène de l'acide sulfurique , qui passe à 1 état d'acide sulfureux, tandis que l'autre portion d'acide sulfurique se vaporise ou se décompose en oxygène et en acide sulfureux.

Le peroxyde de fer est d'une couleur rouge plus ou moins foncée; il n'a point d'action sur l'aiguille aimantée. Exposé à une haute température, il abandonne une partie de son oxygène et passe à l'étal d'oxyde intermédiaire.

Cet oxyde se rencontre dans le sein de la teri^ en masses considérables, soit en filons, soit en couches ; il forme la variété de mines de fer la plus abondante; tantôt il est pur et cristallisé en prismes rhomboidaui, comme la mine de fer de l'Ile d'Elbe; il est alors connu des minéralogistes sous le nom do fer oligiste, h cause de sa légèreté. D'autres fois, il est en masses irrégulières, jaune plus ou moins foncé, dur ou pulvérulent. Il est alors à l'état d'hydrate et souvent mêlé avec de la silice, de l'alumine et du carbonate de chaux; quelquefois même, comme dans certaines mines de fer limoneuses, il est associé à du phosphate de fer. La plupart des minerais de France exploités se trouvent sous cet état.

Le peroxyde de fer artificiel est employé dans les arts et en médecine; il sert dans le premier cas en peinture et pour polir les glaces. On le connaît sous le nom de colcothar, et sous celui de rouge d'Anglelerre. En médecine , on l'administre à l'intérieur comme astringent et tonique. Il porte encore dans les pharmacies le nom de safran de Mart astringent , pour le distinguer de l'hydrate de peroxyde de fer (rouillej, qui a r((;u le nom de safran de Mars apéritif. Ces dénominations ont été données autrefois par les anciens chimistes, à une époque où ds distinguaient les métaux connus par les noms des principaux personnages de la fable.

Le peroxyde de fer cristallisé, qu'on

DiCTIONX. DE CmuiE.

trouve dans la nature, est si dur, qu'il ddniie (les étincelles [lar le choc du bri(juct; on l'use et on le polit, p(jur l'iMiiploycr > iisuito h polir l'or et l'argent; l'oxyde rouso calciné peut servir au même usa;;o, quand il a été trituré et soumis h la lévigation La manière la plus éconond(|ue de prépaier le I)eroxyde de fer qu'un destine à cet us.ige, consiste h griller le sulfure ferriqiie, jusi|u'à ce que tout le soufre soit oxydé et clnussé, ce qui exige beaucoup de teuips, et vers la lin une forte chaleur. D'après Faraday, on obtient une très-belle poudre à polir, quon n'a pas besoin de soumettre à la lévigation, en mêlant une partie do vitriol de fer grillé avec deux à trois parties de sel marin, et chauffant le mélange jusqu'à ce qu'il ne se dégage plus de vapeurs acides; le résidu est du sulfate de soude mêlé avec le peroxyde de fer brun foncé. En dissolvant le sulfate dans l'eau, l'oxyde reste sous forme de paillettes d'un brun foncé.

.Si l'on fait fondre à une douce chaleur un mélange de peroxyde de fer et de terres ou de flux, on obtient un verre qui est d'un rouge de sang tant qu'il est chaud, mais qui devient, par le retroidissemcnt, jaunâtre, vert, ou d'un vert bouteille foncé, suivant la quantité d'oxyde qu'il contient. La couleur du verre vert est due à la présence du fer dans les substances qui servent à sa fabrication. Pendant la fusion le peroxyde de fer est converti en oxyde de fer qui produit la couleur verte. Quand on opère avec précaution, on peut combiner le peroxyde de fer avec les flux de verre, sans qu'il se décompose; alors le verre est jaunâtre, ou même rouge, après le refroidissement. Voilà pourquoi, dans les verreries, on augmente la transparence du verre , en ajoutant au mélange du suroxyde manganique, qui convertit T'oxyde de fer en peroxyde de fer, en passant lui-môme à l'état d'oxyde manganeux, de sorte que les deux oxydes se trouvent alors dans l'état convenable pour colorer le verre le moins possible. Un verre entièrement saturé de peroxyde de fer est, après le refroidissement, d'une belle teinte rouge; on s'en sert dans la peinture sur verre, à laquelle il fournit la principale couleur rouge. C'est à la présence du peroxyde de fer dans nos argiles que les briques doivent leur couleur rouge, et plus une argile renferme de peroxyde de fer, plus aussi elle est vitritiable; voilà pourquoi les briques sont d'autant plus estimées, qu'elles sont moins rouges après avoir été cuites.

Sels a base d'oxîde de fer. — Protocarbonate de fer. — Ce sel se rencontre abondamment dans la nature. A l'état solide , il forme une variété de mine de fer ( fer s))athique), qu'on trouve cristallisée en grande quantité en Allemagne, en France et en Espagne. On la trouve aussi en Angleterre et en Ecosse, mais elle est mêlée à de l'argile en différentes proportions , et constitue le fer argileux commun des minéralogistes, qu'on exploite dans ces pays pour obtenir le fer. Le protocarbonate de 1er se trouve égale

FER

FER

ment dissous, à la faveur d'un excès d'acide *• carborii.}ue , dans la plupart des eaux minérales ferrugineuses.

Ces eaux , exposées au contact de l'air et étendues sur une large surface, laissent dégager de l'acide carbonique; l'hydrate d'oxyde de fer se dépose, et recouvre les herbes, les sables, les racines des arbres , etc. ( qui se rencontrent au fond du lit de ces rivières) , d'un enduit jaune d'ocre. Ces dépôts jaun;\tr 'S s'observent dans beaucoup de rivières ayant leur source dans des montagnes riches en rainerais de fer. L'eau de ces rivières est excellente pour la trempe de l'acier.

Dans les laboratoires , on le prépare en précii)itanl un sel soluble de protoxyde de fer [lar le carbonate de potasse ou de soude ; il se forme un précipité blanc verdàtre , floconneux, de protocarbonate de fer.

Le [irotocarbonate de fer, préparé comme nous venons de l'indiquer , est employé à l'intérieur comme tonique et emmenago^ue; il doit être distingué de cette prépaialion pharmaceutique qu'on désignait autrefois sous le n(jm de safran de Mars apéritif , et qui se préparait en exposant la limaille de fer à l'action de Fair et de l'humidité. Ce composé est, comme nous l'avons déjà indiqué, un hydrate de peroxyde de fer.

Protophosphate et perphosphate de fer. — Ce sel se rencontre dans la nature cristallisé régulièrement ou en masse amorphe d'un aspect terreux. Il constitue une variété désigaée par les minéralogistes sous le nom de bleu Lie Prusse natif. Ce minéral se trouve à rile-de-France et au Brésil.

Pernitrate de fer. — La solution de ce sel, mêlée à du carbonate de potasse en excès , constitue une liqueur alcaline colorée en rouge jaunjltre , employée autrefois comme médicament sous le nom de teinture martiale et alcaline de Stahl.

FER-BVANC. Yoy. Étai.v, alliages.

FER Si'iiCULAIRE. Yoy. Oligiste.

FER C.\RBONATÉ ou SPATHIQUE. Yoy.

Sidérose.

FER SULFURÉ. Yoy. Pïrite.

F • R CONTENU DANS LE S.VNG. Yoy. Hé-

KlAf.HKOiNE.

FîlRMENT. — On a donné le nom de ferment à une matière végéto-animale qui a encore été peu caracté/isée, et qui jouit ilo la propriété de détermnier la décomposition du buere et sa conversion en alcool. Cette mulière doU-elle être considérée comme particulière , ou bien n'est-elle qu'une modiflcaliou qu'ont éprouvée certaines matières animales ? Cette dernière hypothèse paraît la plus vraisemblable , car, d'après M. Colin , plusieurs matières animales, dans un certain état de décomposition , agissent comme le ferment avec le sucre. Berzélius regarde le ferment comme une altération du gluten et de l'albumine végétale , altération qui s'est opérée au contact de l'air et (}ue la fermentation favorise.

Quoi iju'il en sait de la nature du ferment ou de la matière qui en fait fonction , l'on sait que , dans toutes les parties des végé-

taux où il existe une matière sucrée , il se trouve aussi une matière qui est susceptible de se transformer en ferment au contact de l'air et de décomposer le sucre.

C'est à cette matière végéto-animale , qui se sépare lors de la fermentation des liquides sucrés, et à laquelle on a reconnu la propriété remarquable d'exciter de nouveau la fermentation, que les chimistes ont donné le nom de ferment. On désigne ce ferment sous le nom de levure de bière, lorsqu'il a été recueilli, pour les besoins du commerce, delà fermentation du moût de bière qui en fournit une grande quantité.

Le ferment présente les propriétés suivantes : il est insoluble, d'un blanc grisâtre, uni le plus ordinairement à une certaine quantité d'eau avec laquelle il forme une pâte ferme et cassante. Abandonné sous ce dernier état, il se putréfie facilement en quelques jours à une température de -f lo° à 4" 20°. Exposé à une chaleur modérée dans une étuve, il se dessèche et peut se conserver longtemps sans perdre sa propriété fermentescibîe. L'eau et l'alcool sont sans action sur lui, mais l'eau bouillante le rend impropre à la fermentation, probablement en modérant son état physique. Délayé à l'état de pâte avec une solution faible de sucre , il ne tarde pas à réagir sur les éléments du sucre à une température de -1- 20% d'où il résulte de l'acide carbonique qui se dégage , et de l'alcool qu'on trouve en solution dans l'eau.

Le ferment, sous le nom de levure de bière, est employé dans les grandes villes pour faire lever le pain et déterminer la fermentation des liquides sucrés qu'on veut transformer en alcool.

Plusieurs chimistes et physiologistes ont considéré le ferment , et notamment la levure de bière, comme un agglomérat d'une multitude infinie de petits êtres organisés , vivant au sein d'une atmosplière d'acide carbonique. M. Turpin lem" a donné le nom de microthermes de la bière. Ces êtres microscopiques vai'ient suivant la nature du ferment, qui peut être alcoolique, acide ou vis~ queux. Toutes les substances qui , comme les huiles essentielles, la créosote, les acides minéraux, etc., détruisent les végétaux microscopiques du ferment , arrêtent aussi la l'eiineiitatiou. — M. Bouchardat a publié une notice intéressante sur les ferments alcooliques , dont il distingue trois variétés : i" le ferment de la bière , dont les globules otîrent un diamètre vainable de ^ à TsT Jii millimètre. Ce ferment convertit une solution sucrée en alcool, à une température de 10 à 30°, dans l'espace de quelques jours. Il no détermine pas la fermentation acide de l'alcool. 2' Le ferment de la lie , trouvé dans la bière, est composé de globules isolés de xzi à »sT <J6 millim. Ce ferment convertit l'eau sucrée en alcool à une température de 10 à 12° ; mais son action n'est terminée qu'après trois ou quatre mois, et peut s'exercer dans des liqueurs qui contiennent 10 pour cent d'alcool. 3° Le ferment noir, recueilli

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dans un dépùl de vin l)lane, est composé do globules ronds présentant un eeicle noir bien prononcé ; la couleur de la masse est unitonuémentd'un iiris noirAtre ; le globule est homogène et partaitenuait rond ; sa dimension varie de^îT '*' ïf» de unlliin.;|ilacé dans l'eau sucrée à 10 ou l"2", il y détermine une fermentation qui ne dure pas moins de six mois , et qui s'accomplit dans des liqueurs etmtenant plus de 17 pour 100 d'alcool. M. Boucliardat a constate dans les ferments les substances suivantes : 1" une matière albumineuse; 2° une matière azotée soluble dans l'alcool ; 3° de la graisse solide ; i" de la graisse liquide phosphorée ; 5° acide lactique ; lactates de chaux et de soude ; 6° phosphates acides de chaux et de soude.

FERMENTATION. — Si l'on expose des substances végétales à l'inlluence de l'air, avec la précaution d'empêcher qu'elles ne perdent l'eau qu'elles contiennent naturellement, ou qu'elles no se dessèchent, elles commencent peu à peu h se décomposer, et cette destruction, qu'on peut appeler spontanée, a reçu le nom de fermentation. Cette décomposition olfre plusieurs périodes. Les corps qui contiennent du sucre fournissent d'abora de l'alcool et de l'acide carbonique, et ce degré de fermentation a reçu le nom de fermentation vineuse ou alcoolique. Us devieiment ensuite acides et donnent naissance à de l'acide acétic[ue, époque qui constitue ce qu'on appelle la fermentation acide. Enfm la plupart des substances végétales se transforment lentement en terreau (humus), et subissent ainsi la fermentation appelée putride. 11 n'est qu'un petit nombre de matières végétales qui puissent parcourir ces trois périodes ; un plus grand nombre d'entre elles commencent par la seconde, et la plupart ne sont susceptibles de subir que la troisième, c'est-à-dire d'entrer en putréfaction.

Fermentation vineuse. — Cette espèce de fermentation est généralement produite par des moyens artiQciels, parce que le produit qu'elle fournit, qui est l'alcool , est d'une grande utilité. Les seules substances végétales qui puissent subir cette fermentation, sont les sucs végétaux qui contiennent du sucre, ou les matières végétales qui renferment de l'amidon , et dans lesquelles le sucre s'est formé sous l'influence du gluten, aux dépens do l'amidon. Tous les sucs végétaux qui contiennent du sucre de canne, du sucre de raisin ou du sucre de champignon, commencent à fermenter peu d'heures après avoir été exprimés. Mais tant qu'ils sont renfermés dans la plante qui les fournit, ils se conservent sans subir d'altération. Ainsi, lorsqu'on suspend des raisins mûrs dans un endroit sec, l'eau du suc contenu dans les grains s'évapore et ils se rident (c'est ainsi qu'on prépare les raisins secs) sans que le jus de raisin commence à se décomposer. La cause de cette conservation est 1 exclusion complète de l'accès immédiat de l'air. En etfet, Gay-Lussac a fait voir que si l'on exprime du raisin dans une attuosphèrc qui ne contient pas la plus petite

quantité d'oxygène-, le jus no commence à fermenter que lors({u'ori introduit de l'oxygèiu! dans le gaz. (!ay-Lussac broya et exprima du raisin sous une cloche remplie do gaz hydrogène; le jus se conserva pendant un mois, tandis qno le jus de la même espèce de raisin, exm'imé h l'air et conservé dans une autre (floche |)lacée à côté de la première, commença à fermenter comme à l'ordiiiairi'. Lorsqu'il eut introduit sous la cloche rem])lie de gaz hydrogène une petite quantité d'air atmos[ihérique, le jus de raisin commença également à fermenter. La quantité d'oxygène nécessaire pour déterminer la fermentation est très-petite; et dès que la fermentation est établie, elle continue sans le concours de l'oxygène. On conçoit, d'après cela, pourquoi du jus de raisin, exprimé à l'air, lermente dans des vases qui ne contiennent point d'oxygène.

Le sucre pur, dissous dans l'eau, n'entre pas en fermentation. Celle-ci dépend donc de la présence de corps qui sont séparés par le raftinage du sucre. Pour que la fermentation ait lieu , il est indispensable qu'un autre corps agisse sur le sucre contenu dans le suc. Ce corps est le gluten ; mais il peut être remplacé plus ou moins bien par d'autres corps nitrogénés, d'origine végétale ou animale, tels que la chair des animaux, le fromage, la gélatine, etc. Cependant aucun de ces corps n'est doué de la propriété de déterminer une fermentation aussi complète ciue le gluten qui accompagne les sucs végétaux sucrés. Mais le gluten n'agit qu'après avoir subi un changement particulier, et il est probable que c'est à cause de ce changement que le contact de l'air avec les sucs végétaux est indispensable. Ou admet assez généralement, comme résultat des expériences faites sur la fermentation, que le gluten, tant qu'il est dissous dans le suc végétal, ne favorise pas la fermentation, qu'une portion du gluten est d'abord précipitée sous l'influence de l'air, attendu qu'au commencement de la fermentation la liqueur se trouble, et que dans le courant de la fermentation la totalité du gluten passe à l'état où il devient propre à favoriser la fermentation ; car, quand la fermentation est achevée, on trouve dans la liqueur un précipité insoluble, qui jouit de la i)ropriété de faire entrer en lermentation des dissolutions de sucre pur, propriété qui lui a valu le nom de ferment.

Pour que la fermentation alcoolique ait lieu, la présence du sucre et de la matière qui détermine la fermentation, appelée ordinairement ferment , ne suflit pas ; il faut qu'en outre les conditions suivantes se trouvent remplies : 1° que le sucre soit dissous dans une certaine quantité d'eau ; lorsqu'il y a trop peu d'eau, c'est-à-dire lorsque la dissolution du sucre est trop concenti'ée, la fermentation ne commence pas , ou bien elle s'arrête avant que tout lo sucre sort détruiti; 2° il faut que la liqueur soit à un certain degré de chaleur, qui ne doit pas s'élever au-dessous de 10° ni excéder 30°; la température de 22' à 20° paraît être la plus favorable au

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commoncement et à la continuation de la fermontation. Plus la masse qui fermente est grande, plus aussi la fermentation est complète ; ce i(ui paraît tenir à ce que la masse conserve alors mieux la température nécessaire à la fermentation. On n'a pas examiné quelle influence y exerce la forme des vases dans lesquels on opère ; mais il est très-probable que la fermentation s'opère autrement sous une colonne d'eau élevée que sous une colonne d'eau qui a peu de hauteur, c'està-dire autrement dans un vase profond que dans un vase plat.

Voici ce gui se passe pendant la fermentation alcoolique : quand on exprime le suc d'une partie végétale sucrée, par exemple, du raisin, de la groseille, des betteraves, des carottes, et qu'on abandonne la liqueur limpide à elle-même dans un vase légèrement couvert, et à une température de 20° à 24% elle devient opaline dans l'espace de quelques heures et quelquefois plus tôt ; et il s'y manifeste un faible dégagement de gaz qui augmente peu h peu, tandis que la liqueur se trouble et prend un aspect d'eau argileuse; à la lin la masse entre en une effervescence permanente et assez forte pour être entendue, il s'y produit un dégagement de chaleur, en sorte que la température du liquide s'élève au-dessus de celle de l'air ambiant Les bulles de gaz partent de la matière qui se précipite; elles se fixent sur cette matière et l'entraînent avec elles à la surface de la liqueur, qui se trouve ainsi couverte d'un précipité surnageant. Les portions du précipité, qui sont débarrassées des bulles gazeuses qui les ont entraînées, tombent sans cesse au fond de la liqueur, développent de nouvelles bulles de gaz, et à peine arrivées au fond, elles se trouvent entourées de bulles de gaz, et soulevées de nouveau à la surface. Ce mouvement continue pendant un espace de temps plus ou moins long, suivant la température, la quantité et l'espèce de sucre contenu dans la liqueur, l'enicacité du ferment, etc. ; il peut durer depuis quarante-huit heures jusqu'à plusieurs semaines. Dès que tout le dégagement du gaz a cessé, le précipité, rassemblé à la surface du liquide et qui consiste en ferment, tombe au fond du vase, et le liquide s'éclaircit, parce que le ferment ne se trouve plus soulevé par des bulles de gaz. Dans cet état, la liqueur ne contient plus de sucre, et sa saveur n'est plus sucrée; elle consiste en un mélange d'eau et d'un liquide volatil, qui est un des produits de la fermentation, et que l'on connaît sous le nom d'alcool ou d'espril-de-vin.

Si l'on filtre la liqueur qui fermente, quand elle est arrivée à un certain point, par exemjle, au quart de l'époque de la fermentation, e liquide transparent, qui passe au travers du filtre, ne fermente pas; mais au bout de quelque temps, il recommence à se troubler et à fermenter, quoique nlus lentement qu'auparavant. Si l'on filtre la liqueur quand l'opération est plus avancée, la fermentation s'arrête complètement. Il paraît résulter de là que c'est l'action qu'exerce la substance

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précipitée ou le ferment sur la aissolution de sucre tiède, qui détermine le dégagement de gaz, par suite duquel le ferment se trouve conduit à la surface de la liqueur.

On voit que les produits de la fermentalion sont des gaz qui se dégagent du ferment qui se précipite et la liqueur fermentée (vin, bière, cidre).

Le gaz qui se dégage pendant la fermentation est du gaz acide carboni(jue. Celui qui provient des sucs de fruits sucrés est parfaitement pur, et si on le recueille après que tout l'air atmosphérique a été chassé, on trouve qu'il est complètement absorbé par l'eau de chaux. Quand on fait fermenter des céréales, l'acide carbonique qui se dégage est mêlé, suivant Thénard et Fourcroy, avec une petite quantité d'un gaz qui n'est pas absorbé par l'eau de chaux ; c'est du gaz hydrogène.

Le f'rment. — Il résulte de ce qui précède que le ferment est le produit d'une altération que subissent le gluten et l'albumine végétale , altération qui ne s'opère qu'au contact de l'air, et que la fermentation ellemême favorise. — Le précipité, qui se dépose quand la fermentation est terminée, consiste, suivant les circonstances, en un mélange de ferment pur, et peut-être de ferment décomposé par la fermentation, avec des corps insolubles qui sont contenus dans la liqueur fermentée, et qui peuvent s'y trouver d'avance ou prendre naissance pendant la fermentation.

Pour préparer du ferment pur, au moins un mélange riche en ferment, on se sert du précipité qui se forme pendant la fermentation d'une infusion limpide de malt, et qu on appelle communément levure. On lave cette masse à l'eau froide, distillée, et on l'exprime entre des doubles de papier brouillard. Dans cet état, elle est pulvérulente, et se compose de petits grains d'un gris jaunâtre, qui sont transparents, vus au microscope composé ; elle contient beaucoup d'eau, qui fait qu'elle est molle, comme le gluten et l-'albumine végétale ramollis dans l'eau. Si on la sèche de manière à la priver de cetl'e eau, elle devient, comme ces substances , translucide , brun jauniltre, cornée, dure et cassante. A l'état mou et aqueux, elle est insipide, inodore, insoluble dans l'eau et dans l'alcool. Thénard a trouvé que l'eau n'en dissout point ^ de son poids. Si l'on abandonne le ferment, dans cet état, à lui-même, à une température de 15° à 20% en empêchant qu'il ne puisse se dessécher, il entre en putréfaction, et olfre alors tous les phénomènes que présentent le gluten et l'albumine végétale dans les mêmes circonstances ; et, de môme que ces substances, il laisse à la fin une masse semblable au vieux fromage. Au commencement de cette altération, et surtout quand le ferment, soumis à l'expérience, se trouve dans une atmosphère limitée, il y a absorption de gaz oxygène, et il se dégage un volume de gaz acide carbonique à peu près quintuple de celui qui correspond au volume de gaz oxygène absorbé; en même temps il se produit

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do r.ii-ido ac(''li([ii(' au niilii'u (1(> la inasso.

L« y;liiteii ol ralburniiic vù^iHalc, qui sont COnviTlis enferment pendant la t'ennenlatinn, sont de Ions les corps ceu\ (jui déterminent la fermentation avec, le pins de rapidité et d'énergie. Mais il résnUl^ des ex|)ériences faites par Proust, Thénard, et princi[ialeuient par Colin, iiiu' la f;;élatine (!a gélatnie ordinaire aussi bien ([ue la colle de poisson), la tibrine animale, le caséum, l'albumine, l'urine et d'auti-es substances azotées, jouissent aussi de la ])ro[)riété de faire fermenter une dissolution de sucre, avec cette difl'érence que, tandis que la levure établit une fermentation complète en moins d'une heure et à une température de 18° à 20% ces substances exigent plusieurs jours et une température de 25° à 30° pour se transformer en ferment et pour produire la fermentation ; ordinairement celle-ci marche plus rapidement sous l'influence de matières animales fermentescibles qui ont subi un commencement de putréfaction, que lorsqu'on emploie ces mômes matières à l'état frais. Le ferment, qui reste quand la fermentation est terminée , est monis bon que le ferment ordinaire, mais beaucoup plus actif que les matières aux dépens desquelles il a pris naissance. L'albumine des œufs est la substance qui agit le plus lentement ; quand on en fait usage, la lermentation ne s'établit assez souvent qu'au bout de trois semaines et à une température de 33°; pendant la fermentation, qui marche très-lentement, l'albumine excédante se précipite à l'état de véritable ferment. Les matières exemptes d'azote ne jiroduisent point de ferment.

On a cherché h expliquer de différentes manières le mode d'action du ferment.

Fabroni avait admis, pendant quelque temps, que la fermentation était le résultat de l'action qu'exerçaient les acides végétaux sur le suce ; mais, pius tard, il trouva qu'une substance azotée coopérait à la fermentation , et il admit que le carbone du ferment se combinait avec l'oxygène du sucre, pour donner naissance à de l'acide carbonique, tandis que l'alcool était produit par le restant des éléments du sucre. On chercha ensuite à attribuer ces réactions à l'éh'ctricité. Gay- Lussac a trouvé que si l'on fait aniver les deux fils d'une forte pile galvanique dans du jus de raisin qui avait été exprimé à l'abri du contact de l'air , et qui par conséquent ne fermentait pas, le jus ne tarde pas à entrer en fermentation, et CoHn a excité par la jiile la feruieutalion d'une dissolution de sucre dont la moitié , placée d'ailleurs dans les mômes circonstances , mais soustraite à. l'action de la pile, ne fermente pas dans l'espace de deux mois. Mais la pile agit plutôt en déterminant un dégagement d'oxygène, et par suite une formation de ferment, qu'en excitant la fermentation : car, dans une dissolution de sucre parfaitement pur, son action est nulle. Cependant Schweigger a essayé de rendre jirobable que le ferment forme avec le sucre et l'eau une foule de petites paires électriques , répandues dans

tout le li(piide. Mais cette manière de voir ne peut |ias être la vraie , car , dans le cas (kiiil il s'agit, il n'y a que deux éléments réunis en paires, le ferment et la dissolution du sucre, et l'un dv, ces éléments enveloppe ninformément et sous forme li(|uido l'autre élément, et s'op[)OS(^ ainsi au développement de rél(îctricit('' par contact , qui re|iose sur ce que les deux côtés d'un corjis solide sont inégalement allectés. Néanmoins, si l'on part de-! |)ropriétés électriques des corps pour expliquer tous les etl'ets chimiques en général , il est évident que la fermentation no saurait avoir lieu sans la coopération de forces électriques; mais il reste à déterminer connnent ces forces sont mises en jeu par l'action du ferment.

En général, la (juestion la plus essentielle paraît celle de savoir s'il s'établit entre le ferment et le sucre une action chimique , par suite de laquelle les éléments de ces deux substances contribuent h la formation des nouveaux [iroduits, ou si l'artion qu'exerce le ferment sur la dissolution du sucre a de l'analogie avec celle qu'exer.'e, par exemple, l'oxyde aurique sur le suroxyde hydrique , en sorte que le sucre est liécomposé en acide carbonique et en alcool, dans ses fioints de contact avec le ferment , tandis que le ferment dégage également de l'acide carbonique. Nous ne poss 'dons pas les doiniées nécessaires pour réso ;dre crtte question ; car il fau Irait aussi sivo'r ce que devient le ferment et quel changement il subit par la feimentation.

La liqueur fermentée. — Nous avons dit qu'ià la place du >ucre, on trouve dans cette liqueur de l'alco 'I qui, quoique volatil, reste dissous dans la liqueur. On avait prétenilu (|ue le gaz acide carbonique entraînait une quantité notable d'à cool , mais Gay-lussac a fait voir que celte quantité ne s'élevait pas à -J- pour cent de l'alcool produit, a tendu que cette évaporation est simplement le résultat de la Irnsion dont jouit la liqueur à la température à laquelle la fermentation a lieu , et qu'elle dépend, d'une part , de la quantité de l'acide carbonique qui se dégage, de 1 autre, de la pronortion dans laquelle se trouvent l'alcool et l'eau. Voy. Ferment.

FEUMIiNTATlON DU VIN. Voij. Vix.

FEU. Voy. Combustion.

FEU GRISOU. Voy. Hydhure gazeux.

FEU GRÉGEOIS. — Marcus Gnecus indique ainsi la manière de faire le feu grégeois : « Prenez du soufre pur, du tartre, de la sarcocolle (espèce de résine), de la poix, du salpêtre fondu , de l'h ile de [létrole et de riiuile de gemme. Faites bien bouillir tout cela ensemble; trempez-y ensuite de rétou|)e , et mettez-y le feu. Ce feu ne peut ôlre éteint qu'avec de l'urine , avec du vinaigre ou avec du sable.»

L'alcool (eau ardente) et l'essence de térébenthine paraissent avoir également servi à la [u-éparation du feu grégeois. « L'eau ardente se prépare de la manière suivante t Prenez du vin de couleur foncée , épais e(

FEU

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vieux. Ajoutoz h un quart de ce vin deux onces de soufre jiulverisé, deux livres de tartre provenant de bon vin blanc ; deux onces do sel commun : mettez le tout dans une cucurhite bien plombée etlutée(«u6tliln ponas in cucurbita bcne plumbata), et apit-s y avoir apposé un alambic, vous distillerez une eau ardente , que vous conserverez dans un vase de verre bien feioié. »

Ce qu'il y a de curieux , c'est qu'un peu plus loin Marcus Grs'cus décrit la distillation de l'essence de térébenlhine , qu'il appelle également aqua ardeiis , eau ardente ; ce qui peut faire penser, avec raison, que toutes les huiles essentielles portaient primitivement, ainsi que l'alcool , le nom d'eaux ardentes. « Prenez, dit l'auteur, de la térébenthine, dislillez-la i>ar un alambic, et vous aurez ainsi une eau ardente qui brûle sur le vin , après (ju'on l'a allumée avec une chandelle ( candela ). » Ceci explique peut-être pourquoi on d'sait que le feu grégeois brûlait sur l'eau : c'est que ce n'était pas là de l'eau commune, mais des eaux ardentes , des huiles essentielles, et notamment l'huile de térébenthine, mise en contact avec d'autres substances très-combustibles.

FEUX FOLLETS. Yoy. Hydrogène phos-

FHOUÉ.

FEUILLES et TIGES VERTES. — Si l'on Jjroie et qu'on exprime une jilante fraîche et verte, il s'en écoule une liqueur trouble et verdàtre, qui répand uneforte odeur d'herbe, ne s'éclaircit pas facilement et passe également trouble au travers du filtre. Cette liqueur contient réellement des globules de la:t, combinés avec de la graisse verte qui colore le lait, et sans laquelle ce dernier selait blanc. Ces g!obules peuvent (Mre sépales du liquide .soit par une chaleur de 60" à 70°, soit eu ajoutant au lait, de l'alcool, de l'acide, de l'alcali, un s '1, etc. Après avoir été coagulée par la chaleu'-, la lic[ueur peut Ctre idtrée, et Liisse alors sur le papier le coagulum vert, qui possède l'odeur d'herbe, dont la liqueur ne présente plus que des traces. Dans cet état, il se divise facilement dans l'eau, mnis on peut toujours l'en séparer i»ar filtration. 11 est composé d'albumine végétale combinée avec une graisse verte, semblable à de la cire, qsie l'on peut enlever à l'aide de l'alcool, ou mieux encore, au moyen de l'éther. Cependant l'albuuune en retient toujours une petite nuantilé ijui lui donne une teinte verdûlre. Après la dessiccation, l'albumine est noire. Du reste elie jouit de toutes les autres propriétés de l'uliiumine végétale, mais elle contient des parties de ligneux qui se sont séparées de la plante, pendant qu'on ia triturait, et qui restent sans se dissou ire q -and on traite l'albumme par la potasse caustique.

Si l'on iait coagider le suc verdàtre par un acide, 'a couleur verte est détruite, et le lait devient gris.

La plante, dont on a exprimé le suc, et que l'on a épuisée parl'eau et l'esprit-de-vin, contient de l'albumine végétale coagulée, jflue l'on parvient à isoler, en traitant la

plante par une dissolution étendue de potasse, et précipitant l'albumine dissoute par un acide.

Le suc qu'on obtient en broyant et exprimant certaines racines, telles que les pommes de terre, la betterave, les carottes, les navets, dépose, quand on le chauffe, un coagulum assez fort, qui consiste en uneespèce d'albumine vég-'tale, caséeuse, qui ressemble d'ailleurs à l'albumine des céréales et des graines émulsives.

Le gluten et l'albumine végétale ne sont employés comme nourriture que dans leurs associations naturelles avec d'autres substances végétrdes. Cesoat eux qui rend nt si nutritifs tous les aliments préparés avec de la farine des céréales, parce qu'ils contiennent cette matière azotée, tandis que les pommes de terre, par exemple, qui contiennent peu d'albumine et ne renferment point de gluten, ne sont pas sulhsarament nutritives si on n'y joint une certaine quantité d'aliments de nature animale. Nul doute que l'albumine végétale contenue dans les plantes vertes rende celles-ci plus nutritives pour les herbivores; reste à savoir si ces derniers tirent de l'albumine tout ce qui entre dans les principes azotés de leurs corps. Des expériences qui consisteraient à nourrir les herbivores ])eudant leur cioissance, avec de l'amidon et du sucre, ou avec des matières exemptes d'azote, conduiraient certainement à des résultats pli'ins d'intérêt.

FEUILLES, causes de leurs teintes diverses suivant les saisons. Yoy. Couleurs végétales, § III.

FIBRE VÉGÉTALE {fibre ligneuse).— Cette fibre correspond dans les herbacées au ligneux des arbres et des arbustes. Elle est tantôt si cassante qu'on peut la rompre, tantôt si flexible et si tenace, qu'elleseplie plutôt que de rompre, tantôt llexilde en tous sens, CHS dans lequel on l'appelle libre chez les herbacées et liber chez les arbres. La fibre et le liher appartiennent cependant plutôt à l'ccorce qu'au bois, et constituent les ]iarties de l'é/orce les plus i\'pprochées du ]i,.^neux; ainsi la fibre du lin, du chanvre, de l'oriie, du phormium tenax,de l'i-up.itorium caiinabinum, etc., se trouve dans la partie interne de la plante, qui correspond à l'aubier des arbres; chez le coton, au contraire, la liiire constitue l'enveloppe des semences, ce qui permet à l'air de les enlever et de les répandre au loin.

Pour séparer la fibre du lin et du chanvre de l'i-corce et de la fibre végétale cassante, on dessèche parfaitement la plante mûre, de manière que toutes les parties molles durcissent et deviennent friables; on la passe ensuite entre des rouleaux cannelés, ou on la bat, [jour détacher ces parties molles de la libre; cm bien on la place sur un gazon humide ou sous l'eau, jusqu'à ce qu'elle ait subi une espèce de putréfaction, qui détruit la cohésion entre l'écorce et la fibre cassante, après quoi on la sèche et on l'écrase comme nous venons de le dii'e. Après la fermentation putride, la fibre se trouve combinée avec

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une substanco produits par la destruction des parties pourries, (pii lui coiuuiuiiique une couleur gris jaunAlro, dont on no lunit débarrasser la libre ipi'en lui donnant alternativemontdes lessives et des expositions au ]ij'(^ où elle se trouve sous rinllueiuo immédiate du soleil. Cette dernière opération peut ^Ire remplacée par des immersions dans la solution de chlore ou de chlorite caiciiiue ; cepeiulant ona recomiu que le chanvre <d le lin blanchis par ce dernier moyen étaient moins solides. La tlhre, débarrassée sans la fermentation des parties cassantes qui y adhèrent, devient blanche par la simple exposition au soleil.

La fibre du coton est blanche à l'état naturel. Elle est triangulaire, et c'est à cette forme qu'on attribue son tranchant, par suite duquel on n'aime pas à se servir d'un mouchoir de coton lorsqu'on est enrhumé, et qui <^mpêche qu'on n'emploie le coton comme charpie, etc.

Sous le point de vue chimique, les différentes espèces de fibre jouissent des mêmes propriétés que le ligneux, et, d'après ce que l'on en sait jusqu'h ce jour, le chlore, les acides et les alcalis agissent sur elles comme sur le ligneux.

L'emploi de la fibre végétale à la préparation des tissus est plus ancien que l'histoire connue ; les momies égyptiennes se trouvent enveloppées dans des bandes de toiles de lin, qui sont devenues friables, après une existence de trente siècles, et les populations du Nord, qui envahirent l'Europe méridionale, portaient des vêtements en toile de lin, lors de leur première rencontre avec les Romains.

Le papier se prépare avec de la fibre légèrement altérée. Du lin ou du coton, imbibé d'eau, est mis en tas et abandonné à lui-même jusqu'à ce qu'il commence à entrer en putréfaction. A l'aide de machines appropriées, la masse ainsi obtenue est réduite en pâte, que l'on porte sur un tissu métallique, où elle laisse écoviler l'eau ; pendant la dessiccation, les particules de la p;He prennent delà cohérence, effet qu'on favorise par une forte pression. Pour préparer du papier sur lequel on puisse écrire sans qu'il boive, il est nécessaire que la])orosité du papier soit détruite; à cet effet on le trempe à l'état sec dans une solution mixte de colle-forte et d'alun, opération par laquelle le papier devient, après la dessiccation, impénétrable aux liquides. — La fabrication du papier est d'origine arabe. Les Arabes surent déjà, en 70i, préparer du papier de coton. Vers le milieu du xiv° siècle, la fabrication du papier de lin commença à se répandre, et Schàffer fit voir dans les années 1760 à 1770, que le foin, la paille, la sciure de bois et les feuilles peuvent servir à fabriquer du papier. Plus tard on a appris à faire du papier avec des feuilles de pin et de sapin et d'autres suDstances analogues. Yoy. Ligneux et Papier.

FIBRINE. — La fibrine est une matière solide, blanche, flexible, qui fait partie, qui est môme la base de la oliair musculaire et

du sang des animaux. Oh l'obtient pure, en battant avec unbaii\i d'osier le sang qui viciut de sortir delà veine. Bientôt la fibrine s'atta('he à chaque tige sous forme de longs filaments rougeâtres, qu'on décolore en les pétrissant sous un filet d'eau froide. Comme ils contiennent encore une matière grasse, on s'en débarrasse en faisant macérer le produit dans l'éther

La fibrine ainsi obtenue est hydratée, légèrement élastique, insipide, inodore, plus dense que l'eau ; elle n'est ni acide, ni alcaline aux papiers, quoiqu'elle puisse cependant jouer le rôle de base et celui d'acide. Quand elle a été desséchée, elle est demitransparente, jaunâtre, roide, cassante et susceptible de se gonfler dans l'eau, mais sans s'y dissoudre. La fibrine humide éprouve très-facilement la fermentation putride au contact de l'air, mais ne se change pas en gras de cadavre, comme on l'a cru longtemps. L'eau bouillante l'altère et la rend insoluble dans l'acide acétique. Si on la soumet à la distillation, il en résulte beaucoup d'ammoniaque, un charbon volumineux, très-brillant et difficile à incinérer ; il reste aussi des phosphates de chaux, de magnésie et de l'oxyde de fer.

Suivant Gay-Lussac et Thénard, elle est composée de carbone 53,360 , d'oxygène 19,615, d'hydrogène 7,021, et d'azote 19,934. Voy. Aliments.

La fibrine est sans usage par elle-même ; mais comme elle forme la base de la chair musculaire et du sang, on doit la regarder commeu'iedessubstances les plus nutritives.

FIEL DE BOEUF. Yoy. Bile.

FIGULINE. Voy. Argiles.

FILONS. Voy. Gisement des minéraux.

FILS et TISSUS d'origine organique. Voy. Cellulose.

FLAMBAGE DES TISSUS DE COTON {grillage et vulgairement ro?««). — Quelque perfectionné que soit le filage du coton, on n'a pas encore pu obtenir un fil absolument sans duvet, et d'après la nature de cette matièrefilamenteuse, il est douteux qu'on puisse jamais y jiarvenir. Les fils de coton seront toujours plus ou moins barbus et cotonneux, si je puis parler ainsi, suivant l'espèce ûe coton employé et suivant le degré d'habileté du fliateur.

L'apprêt que les fils reçoivent pour être tissés ne remédie que momentanément à cet inconvénient. Les bouts de filaments non engagés dans le corps du fil ne sont que couchés et collés contre lui ; ils se redressent aussitôt qu'on lave la toile, dont la surface devient cotonneuse.

Dans plusieurs circonstances on en fait usage dans cet état ; mais la plupart du temps on a besoin que le corps du tissu soit à découvert et parfaitement uni ; cela est de rigueur dans les calicots qu'on destine à l'impression, et même dans les toiles de ménage pour linge de table, de corps, d'ameubfe ment, etc.

C'est en grillant le duvet qui recouvre ainsi les fils du coton et masque leur éclat et

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