SOUS-SULFURE DE FER (ÉVS
Lorsqu’on fait passer un courant d’hydrogène sur du sulfate de protoxyde de fer chauffé au rouge, on obtient au début de l’acide sulfureux et de l’eau, puis de l’acide sulfhydrique. La réaction peut se faire selon une des deux formules suivantes :
ou
(1) Pogg., 1,72.
aFeOSO’ -f gH = Fe*S -f- HS + 8H0, 4FeüS0» -f i5H = aFeSS -f HS -p SOa + 14 HÜ.
•lOANNIS. - I-K FKU ET SES* COMPOSÉS. 49
liaii.s uii cas comme dans l’autre, la proportion de sulfure restant devrait être pour loo. Un trouve qu’elle est en réalité de 46,74, nombre peu différent. Sa composition correspond ti la formule Fe^S. Quand on le chauffe au rouge et •pion y fait passer un courant d’acide sulfhydrique, son poids augmente et il se forme un corps dont la composition correspond à la pyrite magnétique Fe“S*. Iferzeiius avait remarciué ([ue le fer métallique se dissout dans le protosulfure de fer fondu à une température élevée en formant probablement un composé moins sulfuré.
fTaprès Rerthier (i\ lorsqu’on chauffe au rouge, dans un creuset de charbon, O parties de protosulfure de fer avec 5 parties de fer, on obtient par refroidisseaient deu.x couches, dont la plus légère se compose de protosulfure de fer à peina mélangé de grains de fer que l’on voit la plupart du temps à Tœil nu. La partie inférieure est une masse métallique ne contenant que peu de soufre, a,5 pour loo environ.
PROTOSULFURE DE FER ^FeSi.
I.orsqu'on chauffe du fer métallique avec du soufre, non en excès, dans un creuset formé, on peut obtenir du sulfure de fer en le décantant pour le séparer 6e l’excès de fer. La température, assez élevée, ne doit pas dépasser un certain Point pour que le fer ne fonde pas en même temps que le sulfure formé. On doit aussi, dans cette préparation, éviter un excès de soufre qui donnerait naissance à 6e la pyrite magnétique Fe®S*.
On a aussi conseillé d’employer pour cette préparation des fils de fer, ou plus commodément des pointes de Paris que l'on place dans la partie supérieure d’un creuset ; cette partie est séparée du fond par une espèce de grille à trous, qui sépare le fer de l’endroit où l’on met le soufre. Le fond du creuset s'engage à fcavers une espèce de cendrier qui permet de ne chauffer d’abord que la partie supérieure où se trouve le fer. Cette partie étant portée au rouge, on met des charbons autour de la partie inférieure, de façon à vaporiser le soufre ; sa vapeur se combine au fer en formant du protosulfure plus fusible que le fer et qui se sépare ainsi de ce métal ; mais ce procédé ne donne qu’un produit impur contenant toujours un excès de fer.
On peut aussi remplacer le fer par l’oxyde des battitures que l’on chauffe avec du soufre. On peut remplacer le soufre par du bisulfure de fer (pyrite), qui cède au fer une partie de son soufre. Il faut toujours avoir soin dans ces différents procédés d’atteindre une température suffisante pour fondre le protosulfure de fer, sans cela on s’expose à obtenir de la pyrite magnétique.
Le charbon réduit le sulfate de protoxyde de fer et en le chauffant dans un creuset brasciué, on obtient du sulfure de fer.
On peut réduire le bisulfure de fer par un courant d’hydrogène et l’on obtient une masse d’un gris foncé, non altérable à l’aimant ; elle se dissout dans les acides sans dépôt de soufre, et en dégageant de l’acide sulfhydrique pur.
Le sulfure de fer n’est pas décomposé par la chaleur ; on peut le chaufl'er au
(I) Borihicr. .inn. chim.phys., XXII, Î41.
ENGYCLOP. CHIU. 4
rouge blanc sans qu’il se dégage de soufre. D’après Wagner (i), le sulfure de fer ne se transforme pas à l’air en sulfate ferreux ou en sous-sulfate ferrique ; il se transforme en soufre et oxyde de fer ; à froid, il ne se forme que des traces d’acide sulfurique. Il ne s’en forme beaucoup qu’à une température plus haute. Lorsqu’on élève la température davantage, le protoxyde de fer s’oxyde aux dépens de l’acide sulfurique, et le gaz acide sulfureux se dégage.
L’acide azotique, au contact du protoxyde de fer, dégage du bioxyde d’azote ; il se forme en même temps du sesquioxyde de fer et de l’acide sulfurique.
Quand on fait passer de la vapeur d’eau sur du sulfure de fer chauffé au rouge, on obtient une masse un peu magnétique et un dégagement abondant d’hydrogène et d’acide sulfhydrique. Au contact de l’eau, le sulfure de fer est transformé d’abord en acide sulfhydrique et protoxyde de fer, puis par une réaction ultérieure, cet oxyde ferreux se transforme en oxyde ferroso-ferrique, mais il reste toujours, même après trois heures, une quantité notable de sulfure non décomposé (a). Le chlore ne décompose pas le sulfure de fer à froid, mais, à une température plus élevée, il se forme du chlorure de soufre et du perchlorure de fer. Quand on chauffe du protosulfure de fer avec du carbonate de soude, il se forme du sulfure de sodium. Avec le protoxyde de plomb en excès’ tout le soufre s’en va à l’état d’acide sulfureux, il se forme du plomb métalli(iuo et une masse fondue de protoxyde de fer. Avec une quantité moindre de litharge, il se forme en môme temps du sulfure de plomb, ün obtient avec la chaux et la baryte le môme résultat, mais la masse produite est moins fusible, et par suite, moins agglomérée.
— Les sulfures alcalins produisent dans les sels de protoxyde de fer un précipité noir volumineux qui est un hydrate de sulfure de fer. Les sulfhydrates donnent un résultat analogue, mais il ya en môme temps dégagement d’acide sulfhydrique. Avec les sels de peroxyde de fer, les sulfures alcalins donnent aussi du protosulfure de fer, mais il y a en môme temps dépôt de soufre. On peut aussi former ce corps autrement, et l’expéi-ience célèbre, connue sous le nom de Volcan de Lemery en est un exemple : quand on fait un mélange de soufre et de limailki de fer et que l’on forme avec de l'eau une pâte que l’on enterre, il se forme du sulfure de fer avec un dégagement de chaleur suffisant pour vaporiser une partie de l’eau. Ce phénomène est en môme temps accompagné d’une oxydation partielle. Il se dissout plus facilement dans les acides étendus que le sulfure anhydre, il se dissout en très petite quantité dans l’eau froide, en quantité un peu plus grande dans l’eau chaude ; la couleur de la solution est d’un vert foncé. La présence d’acide sulfhydrique ou de sulfhydrate d’ammoniaque empêche cette dissolution ; elle empêche aussi le sulfure de s’oxyder. 11 est un peu soluble dans les sulfures alcalins.
Sulfure double de fer et de i>ota««<iiiiiui. — Quand on traite une solution concentrée de ferrate de potasse par de l'hydrogène sulfuré, on obtient une masse noire consistant probablement dans le composé KSFeS®. Cette solution est assez stable à l’air ; mais elle se décompose quand on la chauffe en laissant déposer du sulfure de fer. .
(1) Wagner. Dengl. point. J., CXCII, l:il.
(î) Régnault. Ann. chim. phys., LXII, 379.