DES SELS FORMÉS PAR LE PROTOXYDE DE FER
présentée par la formule FeCP, qui se rapproche de celles des acides cliromique, manganique et sulfurique. Il contient 53,84 de fer et 46,16 d’oxygène. M- Frémy, qui a découvert cet acide, a encore vu qu’en traitant le sesquioxyde de fer par le bioxyde de baryum, il paraît se former une combinaison de fer et d’oxygène intermédiaire entre le sesquioxyde et l’acide ferrique {Journ. de pharm., année 1842).
Oxyde de fer magnétique, Fe®0^, ou bien FeO, Fe203. — Si je consacre un article particulier à l’histoire de cet oxyde, ce n’est pas qu’il constitue un oxyde à part, mais seulement ea raison de son importance. On le trouve, 1° cristallisé ; 2° en couches considérables de masses granuleuses , faisant partie des terrains primitifs ou intermédiaires anciens; 3“ dans certains sables ferrugineux; 4° à l’étal d’aimant, nom qui est réservé pour désigner les variétés compactes de cet oxyde. C’est encore lui qui se forme quand la vapeur d’eau est décomposée par le fer à une température rouge obscur, et lorsqu’on fait bouillir dans l’eau non aérée l’hydrate de protoxyde blanc (voy. p. 490). Il est solide, vert foncé quand il est hydraté, et noir s’il est anhydre ; il est magnétique dans les deux états); il est fusible, susceptible d’absorber l’oxygène de l’air et de passer à l’état de sesquioxyde rouge lorsqu’on le chauffe dans des vases ouverts , indécomposable par le feu , formant avec les acides sulfurique ou chlorhydrique <ïes sels solubles /««nés qui diffèrent des sels de protoxyde ; en effet, pour ne citer qu’un caractère distinctif, l’ammoniaque en précipite un oxyde noir hydraté, magnétique même sous l’eau, et que l’air ne transforme point en sesquioxyde rouge. Il est formé de 72,42 de fer, et de 27,58 d’oxygène.
Oxyde de fer des battitures (voy. p. 483j. ^^
Sous-oxyde. — Cet oxyde, admis par M. Marchand, aurait pour composition Fe^ 0. ’
Le protoxyde et le sesquioxyde peuvent se combiner avec un certain nombre d’acides, et former des sels. r
DES SEES FORRÉS PAR EE PROTOXFDE DE FER. t.
Les dissolutions de ces sels sont légèrement colorées en vert; elles ont une saveur astringente ; les alcalis en précipitent le protoxyde blanc, qui , par le contact de l’air, passe subitement au vert foncé (sesquioxyde proloxydé), puis au rouge, phénomène qui dépend de ce que le pro-
490 PRÊMIËRÊ PÀRtÜ.
loxyde absorbe l'oxygène de l’air, ei se transforme finalement en sès^üi-» oxyde : l’ammoniaque dissout une partie du protoxyde précipité. Le carbonate de potasse en précipite du carbonate de protoxyde blanc qui verdit aussi par son exposition à l’air, mais avec beaucoup moins de rapidité ; il en est à peu près de même du précipité blanc formé par le borate de soude ; celui qui est déterminé par le phosphate de soude est également blanc, et tarde beaucoup plus à passer au vert. Le cyanure jaune de potasium et de fer y fait naître un précipité blanc (protocyanure de fer contenant du potassium) qui devient bleu aussitôt qu’il a le contact de l’air; le cyanure rouge les précipite en vert ou en bleu ; il est même beaucoup plus sensible que le précédent. Les divers changements de couleur dont je parle, et la suroxydation qui en est la cause, peuvent être instantanément produits par le chlore : en effet, ce corps favorise la décomposition de l’eau en s’unissant à l’hydrogène pour former de l’acide chlorhydrique , tandis que l’oxygène se combine avec le protoxyde. Les sulfures solubles précipitent les dissolutions de protoxyde en noir; le précipité est du sulfure de fer plus ou moins sulfuré. L’acide sulfhydrique ne les précipite pas. Elles absorbent le gaz bioxyde d’azote en assez grande quantité, et deviennent brunes. L’acide gallique ne change point leur couleur : il en est de même de l’acide hydrosulfocyanique. L’acide indigotique les jaunit dans le même instant sans les précipiter, mais peu à peu la couleur passe à l’orangé et même au rouge ; cette dernière nuance ne se manifeste que lorsque le sel s’est transformé en sel de sesquioxyde par le contact de l’air. L’infusion de noix de galle ne les précipite en violet qu’ autant que le mélange a eu le contact de l’air pendant quelque temps.
Carbonate, Fe0,G02. — On trouve ce sel dans la nature, pur et cristallisé, mais le plus souvent uni en diverses proportions, tantôt avec des carbonates de chaux, de magnésie, de manganèse et de l’eau, tantôt avec quelques-unes de ces substances. On appelle, en minéralogie, le composé qui résulte de ces différents corps, fer apathique ou mine d’acier ; il existe en France, en Saxe, en Hongrie, etc.; sa couleur est blanche, jaune, grise ou brunâtre (1) ; sa texture est lamelleuse ; son poids spécifique est de 3,67. Celui que l’on obtient dans les laboratoires est blanc et passe rapidement au vert , puis au jaune rougeâtre, par le contact de l’air humide dont il absorbe l’oxygène; il est décomposable par le feu
(1) Dans certaines variétés de fer spathîque ,1e carbonate de fer est à l’état de sesquioxyde.
DES SELS r ORMES PAR tE PROTOXYDE DE FER. eh oxyde de fer noir magnétiqae et en un mélange d’acide carbonique et d’oxyde de carbone. Il est insoluble dans l’eau. On s’en sert avec grand avantage pour en extraire le fer et pour faire l’acier.
Ce carbonate, lorsqu’il est récemment précipité, se dissout très-bien dans l’acide carbonique et forme un sel acide soluble qui fait-partie de la plupart des eaux minérales ferrugineuses : ce solutum exposé à l’air se trouble et laisse précipiter du sesquioxyde jaune rougeâtre ; la chaleur en dégage de l’acide carbonique, et il se précipite aussi du sesquioxyde rougeâtre; enfin le même précipité se produit lorsque la dissolution est enfermée dans des vases privés d’air, qui sont exposés à l’action de la lumière solaire. Ces caractères peuvent servir à faire reconnaître les eaux minérales ferrugineuses carbonatées.
Sulfate, FeO, SO^, 7H0. — On ne trouve presque jamais ce sel à l’état de pureté dans la nature ; il y existe très-souvent mêlé avec le soussulfate de sesquioxyde, ce qui constitue la couperose verte ou le vitriol vert: on trouve aussi assez fréquemment dans les argiles ferrugineuses un sulfate double d’alumine et de fer qui constitue l’alun de fer connu sous le nom d’alun de plume; enfin l’on conçoit que, selon la nature du minerai qui le fournit, il peut contenir du manganèse, et le plus souvent du cuivre, du sulfate de chaux, et quelquefois du zinc et de l’étain. Lorsque le sulfate de fer a été obtenu par l’art , il est sous forme de rhombes terminés par un biseau partant de la plus grande diagonale du rhbmbe, transpai’ents , d’un vert d’émeraude, et doués d’une saveur styptique analogue à celle de l’encre : exposés à l’air, ils s’effleurissent , et leur surface se recouvre de taches jaunâtres ocreuses et opaques, phénomène dû à l’absorption de l’oxygène , qui transforme les molécules extérieures du sel en sous-sulfate de sesquioxyde jaune ; lorsque le sulfate, préparé avec soin, a cristallisé dans de l’eau contenant un peu d’alcool, ou qu’il a été précipité par cet agent, il absorbe l’oxygène avec plus de difficulté, et par conséquent se conserve plus longtemps à l’état de pureté. Cent parties d’eau à 10" dissolvent 60 parties de ce sel, et 333 parties si elle est à 100". Ce solutum est transparent et d’une belle couleur verte ; mais il ne tarde pas à se décomposer par le contact de l’air ; il en absorbe l’oxygène, passe à l’état de sous-sulfate de sesquioxyde jaune insoluble qui se précipite , et de sursulfate de sesquioxyde rouge qui reste en dissolution. Il peut absorber une gi-ande quantité de gaz bioxyde d’azote qui se combine avec le protoxyde de fer et semble jouer le rôle de base vis-à-vis de l’acide sulfurique ; le sulfate prend alors une couleur brune noirâtre qui devient d’un beau violet , si l’on ajoute un grand excès d’acide sulfurique. J’ai déjà signalé cette I. • 32
coloration comme un réactif des composés oxygénés de l’azote (voy. Journal de pharm., décembre 1833 ; mémoire de M. Péligot). Le sulfate de protoxyde de fer est en partie décomposé par la dissolution de sel ammoniac, et il se forme du sulfate ammoniaco de fer et du chlorhydrate des mêmes bases ; celui-ci est plus soluble et cristallise le dernier (Yogel, septembre 1834).
Chauffé dans un creuset à 100°, le sulfate de fer éprouve la fusion aqueuse , se boursoufle , perd 6 équivalents d’eau, et donne une masse blanche opaque ; il ne perd son dernier équivalent d’eau qu’à une température plus élevée. Si on le chauffe au rouge sombre, on le décompose ; les produits de cette décomposition sont du gaz acide sulfureux, des vapeurs blanches très-épaisses et très-suffocantes d’acide sulfurique anhydre ou glacial qui pourtant contient un peu d’eau , tant il est difficile de dessécher complètement le sel (voy. ce mot, p. 149). Il reste dans la cornue du sesquioxyde de fer (colcothar),
Théorie. La température étant très-élevée, une portion de l’acide sulfurique se décompose en gaz oxygène et en gaz acide sulfureux ; le premier de ces gaz se combine avec le protoxyde de fer, et le fait passer à l’état de sesquioxyde le gaz acide sulfureux se dégage, enfin l’acide sulfurique non décomposé se volatilise à l’état anhydre.
2Fel),S03 ^ Fe2 Q3 S0=^ SO^
Sulfate de protoxyde. Sesçpüoxyde. * À. sulfureux. ^ A. sulfurique.
Si l’on grille à Vair, à une température inférieure, au rouge sombre, un mélange de sulfate de protoxyde de fer et de chlorure de sodium , on obtient, au lieu de la production de l’acide sulfureux signalée jusqu’ici, un dégagement abondant de chlore ; le sodiuni et le protoxyde de fer sont oxydés par l’oxygène de l’air atmosphérique (Barreswil, Journ. de pharm., Juin 1850).
La couperose verte a des usages nombreux ; elle sert à faire l’acide de Kordhausen, l’encre, le colcothar (rouge d’Angleterre), le bleu de Prusse , les teintures en noir, en gris , etc., à préparer l’or très-divisé que l’on emploie pour dorer la porcelaine, à dissoudre l’indigo, etc.
Préparation. Il peut être obtenu par le cinquième procédé (voy. p. 317); on le prépare toujours ainsi dans les laboratoires, et même quelquefois dans les manufactures : cependant on se le procure le plus souvent en grand, par l’oxygénation de la pyrite naturelle, en suivant la méthode que J’ai décrite à l’article Alun (voy. p. 447).
Azotate, FeO, AzQ^. — II est liquide, d’un vert clair et peu stable; en
DES SELS FORMÉS PAR LE SESQUIOXYDE DE FER. effet, il se transforme en sous-azotale de sesquioxyde dès qu’on l’évapore à une douce chaleur. On l’obtient en traitant le monosulfure de fer hydraté par Tacide azotique affaibli ; il se dégage du gaz sulfhydrique.
Ox<ilate. — H est trèS-soluble dans l’eau.