OXYDES DE FER

Ils sont au nombre de trois.

Protoxyde^ Fe 0. — Il n’existe qu’à l’état d'hydrate et dans les sels de protoxyde de fer. Il est solide, non magnétique, blanc au moment même où il vient d’être préparé, car à peine a-t-il le contact de l’air ou de l’eau aérée, qu’il change rapidement de couleur et de nature: ainsi il devient successivement d’un vert clair, d’un vert foncé, bleu noirâtre et jaune d’ocre; alors il se trouve transformé en sesquioxyde hydraté. Si on le fait bouillir dans de l’eau non aérée pendant un temps suffisant, il perd son eau, devient noir et se trouve changé en oxyde magnétique, FeO, Fe2Q3. Il est soluble dans l’ammoniaque, et suivant M. Vœlker, la potasse en dissout une très-petite quantité. Il n’existe dans la nature que combiné à du sesquioxyde de fer, comme dans l’aimant naturel, ou à des acides. 11 est formé de 77,78 de fer, et de 22,22 d’oxygène.

Préparation, Comme il se j)roduit toutes les fois que l’on traite le fer

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par l’acide siilfiu iqile, il ne s’agit que de décomposer le sulfate de protoxyde de fer par de la potasse, en vaisseaux clos , en employant des dissolutions non aérées. Jusqu’à présent il a été impossible de préparer du protoxyde de fer anhydre sans mélange de sesquioxyde; ce qui fait qu’on ne saurait affirmer qu’il soit noir, comme cela paraît pourtant probable.

Sesquioxyde ou peroxyde (safran de Mars astringent , rouge d’Angleterre, colcothar), Fe^O^. — Il existe très-abondamment dans la nature, et se présente sous diverses formes. Il est rouge-violet, sans action sur l’aimant, à moins qu’il ne soit en grandes masses et beaucoup plus fusible que le fer; chauffé jusqu’au rouge blanc, il est décomposé et trans-, formé en gaz oxygène et en oxyde magnétique, FeO, Fe^O^; le gaz oxygène et l’air ne lui font éprouver aucune altération ; le chlore, placé dans des circonstances particulières, peut s’unir avec cet oxyde et former un chlorure de sesquioxyde rouge; on peut même obtenir ce composé directement, d’après Grouvelle, en traitant le protoxyde de fer par le chlore ; il est décomposé par l’hydrogène et donne du fer pur ; le soufre le décompose aussi à une température élevée ; il se forme, dans ce cas, du gaz acide sulfureuxet du bisulfure de fer. Chauffé avec l’acide sulfurique concentré, il fournil un sulfate Incolore plus ou moins acide, contenant peu d’eau. Il est formé de 70 de fer et de 30 d’oxygène. On l’emploie pour extraire le métal, pour polir, pour colorer les rouges-bruns, etc. II constitue la rouille, le safran de Mars astringent, et fait la base du safran de Mars apéritif.

Préparation. On l’obtient, 1® en chauffant le fer jusqu’au rouge-cerise avec le contact de l’air ; 2® en décomposant les sels de sesquioxyde de fer par la potasse, et lavant le précipité; 3® en traitant le fer par l’acide azotique, et décomposant l’azotate par la chaleur; 4® en décomposant le sulfate de'protoxyde de fer par le feu.

On l’emploie comme contre-poison de l’acide arsénieux , avec lequel il forme un arsénite insoluble dans les liqueurs neutres,' mais cependant soluble dans des liqueurs acides. Celui que l’on destine à cet usage est hydraté et doit être préparé en oxydant le sulfate de protoxyde de fer pur, par une ébullition prolongée dans l’eau aiguisée d’acide azotique et en précipitant celte dissolution par l’ammoniaque; il se forme un abondant précipité rouge-brun gélatineux, que l’on jette sur un filtre, et qu’on lave à grande eau pour le débarrasser du sel ammoniacal qui s’est formé et de l’excès d’ammoniaque libre. On le conserve dans un flacon bouché, sous une couche d’eau distillée.

11 faut bien se garder, dans celle circonstance, de précipiter cet oxyde

par la soude ou la polasse, car il retient, malgré le lavage, une certaine quantité de l’une ou de l’autre de ces bases qui formeraient avec l’acide arsénieux des arsénites solubles.

Il arrive assez fréquemment que le sesquioxyde de fer, préparé à l’aide du sulfate du commerce, contient lui-méme de l’arsenic; cela provient de ce que le sulfate a été obtenu par l’oxydation des pyrites, qui renferment toujours une assez forte proportion de sulfure d’arsenic. Ce sesquioxyde ne sera jamais arsenical, si avant de traiter par l’acide azotique le sulfate de protoxyde de fer, on a eu soin de faire passer à travers celui-ci un courant de gaz acide sulfhydrique, jusqu’à ce que tout l’arsenic ait été précipité à l’état de sulfure jaune.

Les avantages du sesquioxyde de fer comme contre-poison de l’acide arsénieux ne sont ni plus ni moins réels que ceux de la magnésie (voy. p. 437).

M. Witstein a fait une observation importante: il a vu que le sesquioxyde récemment préparé est amorphe et contient 3 équivalents d’eau pour 1 d’oxyde; au bout d’un certain temps, quand il est gardé sous l’eau, il devient cristallin, plus cohérent, moins soluble dans les acides, et ne renferme plus qu’un équivalent et demi d’eau. Il est évident, d’après cette remarque , qu’il est plus avantageux d’administrer comme contre-poison de l’acide arsénieux, le sesquioxyde de fer hydraté récemment préparé , que celui qui est ancien. Au reste, en dissolvant dans l’acide chlorhydrique l’oxyde cristallisé, et en précipitant la dissolution par l’ammoniaque, on obtient de nouveau l’oxyde à 3 équivalents d’eau (Journ. de pharm., février 1847).

Acide ferrique, FeO®. — Il n’est pas connu à l’état de liberté; on ne l’a obtenu, jusqu’à présent, qu’à l’état de ferrate. Lorsqu’on fait passer du chlore dans de la potasse très-concentrée qui tient en suspension de l’hydrate de sesquioxyde de fer, il se forme du ferrate de potasse ; dans ce cas, la potasse cède son oxygène au sesquioxyde de fer pour le faire passer à l’état d’acide ferrique, et il se produit du chlorure de potassium; on n’obtient pas, comme on l’avait cru, du chlorate de potasse. On prépare également le ferrate de potasse par la voie sèche, en jetant sur 5 grammes de limaille de fer que l’on a préalablement fait rougir,

10 grammes d’azotate de potasse desséché et réduit en poudre. A une température de 100° le ferrate de potasse se décompose en potasse, en sesquioxyde de fer et en oxygène qui se dégage ; toutes les substances organiques lui font éprouver une décomposition analogue ; on peut rap- ' procher ces réactions de celles que présente le bioxyde d’hydrogène dans les mêmes circonstances. La composition de l’acide ferrique est re- i

DES SELS FORMÉS PAR LE PROTOXYDE DE FER. présentée par la formule FctP, qui se rapproche de celles des acides chromique, 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 parait 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^O"*, ou bien FeO, Fe^O^. — 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 en 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’état 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’iiydrate 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 des sels solubles jaunes 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. 483).

Sous-oxyde. — Qel 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.