II. 1 gi*amme du même fer chloruré
Poids du résidu 0«',0045
Après combustion et réduction 0 ,0045
Carbone 0 ,0000
Le résidu obtenu après la chloruration était d*un gris métallique; chaufl'é à Tair, OQ remarquait quelques étincelles brillantes. La matière brûlée, probablement des particules de fer, prenait unç teinte brune qui disparaissait par la réduction dans le courant de gaz hydrogène.
Il n*y aurait donc pas de carbone combiné dans le fer de Lenarto, ni de graphite, qu'on aurait certainement aperçu dans le résultat de la chloruration.
De l'%265 de fer soumis à Taction du bichlorure de mercure, on a retiré :
Protoxyde de nickel 0«',138
Correspondant en nickel métallique à 0 ,1086
el une trace de cuivre.
Dans 1 gramme de fer météorique, on a dosé par la méthode volumétrique :
L'échantillon examiné contenait :
Fer. 91,50
Nickel. 8,58
Cuivi*e indices
Carbone 0,00
Soufre 0,00
Résidu insoluble 0,30
On n*a pas cherché le phosphore, le chrome, le cobalt. Cette composition diffère IH'u de celle que Wehrie assigne au fer de Lenarto :
• Fer 90,9
Nickel 8,5
Cobalt 0,7
Cuivre traces.
E>CVCUil'Ëbl(': CtlIHIQCE.
PTMHOTIK (TMIUTE).
La pyniioliufl ou tulfure double de fer ol dn niuLel est l'un des principes iminédials les mioui riirarttiriiiés des fers mi'léoriques. Elle ne s'y est pas montn-e jUsqD'ici avec iht fornies cristallines, niais elle su présente eu veines ou en I BiTondH i;i'iii'raleiiient cylindmïiies flig. jl) et tont à fuit compads.
'>4 ni^nnn \iinU\int f>rfri-t[[ fl;<iis certaines circonstances une particularité bien ft^AtAjtJHitf '\m, jf! I'! MniH a i-iTliappé à l';Lttpnlio[i des observateurs. Il s'agit d'une MV'-i t^ 'Ufiii r^iffiliir ijui apparaît lorsijue la surface polie d'un rognon de pyr- /1m*hW> •->' viimiM il i'»i:luin d'un acide. Un peut voir les lijjures auxquelles je fais
illusbafGg. 10)sur le rt^non qui gë trouve compris Juiis lit surfucc polie du gros bloc de fer de Caille conservé dans la colleclioii du Muséum. Sont-elles dues a une simple cristatlisation ou à l'existence simultanée de plusieurs sulfures dans le
fig. 10. — structure réjfulîii
^n? C'est ee que des études spéciales pourrout seules décider; mais dès à fnstnt je crois que l'interposition de feuillets de graphite régulièremeut orientés iinl pis étrangère à la particularité que je signale. En examinant ces figures V remarquera leur liaison évidente avec celles qui se trouvent dessinées sur les ^oQS les plus voisines du fer.
Pour séparer la pjrrliotine à l'état de piirelé, on peut dans certains cas avoir rECDnrs à la limaille de fer. Cette limaille est ipisc à bouillir pendant un quart J'hrare envii-on dans une dissolution concentré)! de sulfate de bioxyde de cuivre. Tout le fer nickelé est dissous et, par la décantation et le lavuge, on obtient un Bigmi où domine le cuivre métallique dû k la décomposition du sulfate par le 1er. Une petite quantité d'acide azotique fumant et froid dissout instantanément le coiire sans altérer la pyrrhotine qui reste en mélange avec de la schreibersilc , ia ^phite, et quelquefois de petits grains lilhoïdes.
Quand le graphite est à un état extrême <lc division, il est oxydé par l'acide luirique fumant ; c'est ce qui arrive aussi pour le peu de carbone qui provient de Il décomposition des carbures métalliques. Mais en gcnéml le graphite résiste à l'iciion de l'acide qui n'agirait qu'à l'éhullition, condition dans laquelle il dissou- ''nii la pjrrliotine.
L'aimant agissant sous l'eau est alors le meilleur moyen de séparation. La pyrrho- W et la schreibersite sont ainsi enlevées et il reste, comme résidu, le mélant;e 'lu gii[ilûte avec les grains lithoïdes.
5^ E5CYCL0PÉD1K CHIHIQUE.
Pour séparer la pyrrhotine delà schreibersite j*ai recours à la lévigation, qai donne d'eioellents résultats, tu la difTérence coosidérahle de densité des deux substances : on Terra en effet que la pyrrfaotine ne pèse que 4,7 tout au plus, tandis que la schreibersite pèse de 7,01 à 7,22.
Dans les cas, d'ailleurs très fréquents, où le fer en expénenœ ne contient que peu de sulfure, il est désirable de supprimer Temploi de Tacide azotique fumant, qui dissout toujours un peu de ce composé. Je remplace alors le sulfate de coirre par le bichlorure de mercure. En prenant certaines précautions, on évite la production du mercure, et le calomel est enlevé pr Teau de chlore sans qu*ii y ait la moindre trace de pyrrhotine qui soit attaquée. Si un peu de mercure métallique se ])roduit, on s*en débarrasse toujours très facilement à cause de son énorme densité.
D'ailleurs il est toujours de beaucoup préférable, quand la chose est possible, de ne pas extraire la troïlite d'une partie quelconque d*un fer, mais des rognons cylindriques où elle s est concentrée. En choisissant les parties centrales de ces rognons, on n*a plus à s'occuper de purifier la matière, du fer nickétifere et de V schreibersite qui l'accompagnaient tout à l'heure. Elle ne contient plus que ^ graphite et les grains lithoîdes dont on la sépare sous l'eau au moyeu de i'aimaO après l'avoir porphyrisée avec soin.
Les premiers chimistes qui étudièrent le sulfure qui nous occupe, en firent de pyrite magnétique que l'on rapprocha de la pyrrhotine de Breithaupt et dont formule était par conséquent Fe^S*. Mais M. Lawrence Smith conclut de son ai9 lyse du sulfure de fer renfermé dans la masse de Tazewell qu'il a la compositî^ du protosulfure FeS. 11 lui maintint néanmoins le nom de pyrrhotine, ce qui poi vait apporter une certaine confusion dans cette étude.
M. Smith se basait d'ailleurs à la fois sur les résultats de son analyse et sur œi: obtenus par divers autres chimistes, tels que M. Taylor, qui avait étudié la pyrrhotii (lu fer de Toluca. Pourtant sa conclusion ne fut pas admise par tout le mond et Dufrénoy par exemple semble disposé à la rejeter. L'existence bien constata dans les météorites de la véritable pyrite magnétique cristallisée doit euco augmenter les doutes. C'est alors qu'on donna à ce minéral le nom de Trcnlite € l'honneur de Dominique Troïli, /luteur d'une notice sur la météorite d'i boreto (1766).
Mais la distinction entre la troïlite, ou pyrrhotine de H. Smith, et la pyri niagnéti({ue, ou pyrrhotine de Breithaupt, n'est pas aussi nette qu'on le suppo généralement : la difl'érence de composition est faible et les propriétés physiqu sont fort analogues.
Les deux minéraux sont d'un même jaune bronzé, leurs densités sont très vo sines : 4,5 pour la pyrite magnétique et 4,7 pour la troïlite, et de plus variabi dans certaines limites suivant les échantillons. Leur composition les différencie fo peu : le protosulfure de fer contient en moyenne Îî6,4 de soufre pour 65,6 de fe et la pyrite magnétique, aussi en moyenne, 39,6 de soufre pour 60,4 de fer. C deux substances sont faiblement attirables à raimant; toutes deux fondent à flamme réductrice en un globule noir fortement magnétique; toutes deux enfin dissolvent facilement dans l'acide chlorhydriquc avec un très abondant dégageme d'hydrogène sulfure.
On sait déjà que la pyrite magnétique se distingue du protosuif urc de fer par ledépôt de soufre qu'elle produit par le traitement aux acides. Hais cette réaction. très nette quand on a affaire à des produits très purs et abondants, n*cst pas d*ordioairc applicable au sulfure des météorites.
En effet, outre qu*on ne peut presque jamais opérer que sur des quantités très làibles de troïiite, ne pouvant par conséquent donner, dans tous les cas, qu*un très faible dépôt de soufre, il faut remarquer que le minéral est bien loin de se dissoudre entièrement dans les acides. Il donne un abondant résidu très complexe dont on n'arrive à se débarrasser que par les méthodes exposées tout à Theurc et au prix de beaucoup de peine.
Il y a donc lieu, en se plaçant au point de vue pratique, de rechercher une réaction caractéristique pour l'un au moins des deux sulfures en question.
C*est dans ce but que j'ai soumis comparativement du protosulfure de fer artificiel et de la pyrrhotine à un très grand nombre d'essais. Je ne tardai pas à constater que le premier de ces corps précipite le cuivre métallique de ses dissolutions a peu près comme ferait le fer métallique, tandis que la pyrite magnétique ne donne lieu à aucun phénomène de réduction. Le protosulfure de fer obtenu par voie humide donne lieu à la précipitation métallique aussi bien que le composé de même formule obtenu par voie sèche ; et il est même possible de remplacer le protosulfure de fer chimiquement pur par une substance contenant un peu plus de soufre, obtenu en fondant ensemble du fer et du soufre, sans voir le phénomène cesser de se produire. Mais, dès que la proportion de métalloïde approche de celle qui est exigée par la formule de la pyrrhotine, la précipitation devient impossible.
11 résulte de mes expériences qu'avec une quantité suffisante de protosulfure de fer, surtout celui préparé par voie humide, on arrive à priver une solution cuivreuse de tout le cuivre qu'elle contient; l'expérience réussit très bien avec la dissolution de sulfate de cuivre dans l'eau.
Avec une quantité suffisante de sulfate de cuivre on arrive à enlever tout le fer au précipité noir obtenu par l'action du sulfhydratc d'ammoniaque sur une solution ferrugineuse.
Après avoir constaté ce caractère distinctif. si facile à reconnaître, mais malaisé peut-être à expliquer, entre le protosulfure de fer et la pyrite magnétique, j'ai bstitué une série d'expériences comparatives au moyen d'échantillons purifiés de troîlite de diverses provenances.
Tous ces échantillons, placés en présence de solutions de sulfate de cuivre, dont j'ai fait varier la concentration et la température, se sont montrés absolument inertes. La troîlite se rapproche donc tout à fait sous ce rapport de la pyrite magnétique.
On va voir que, d'après- mes analyses, il en est de même au point de vue de la composition chimique.
H. Lawrence Smitli^ a fondé surtout sa formule FeS sur l'analvse de la troîlite du fer de Tazewell, qui lui a donné :
i. Tenlh An tiual Report of the Smithsonian htslitulioUf p. 153.
m E5aCL0PÉDI£ CHIIIOUE.
Fer 62.38
Nickel 0.62
Cuivre traces
Chaux 0,08
Silice 0,56
Soufre . . 35,67
et qui par conséquent était très impure.
On peut également tirer la même formule de Tanalyse faite par M. Taylor' de la troîlite du fer de Tohica qui, (l*après ce chimiste, renfermerait en centièmes :
Fer 57,95
Nickel . . 6,70
Cohalt ■ ■ • 0,56
Silicium 0,05
Phosphore 0,25
Soufre 55,76
Ces chiffres s'appliquent évidemment à une matière très complexe, où Ton reconnaît Texistence de schreibersite et de silicates. Sa densité était égale à 4,822 d*après le chimiste américain.
J'ai repris cette même troîlite du fer de Toluca. et après purification, qui a enlevé entre autres impuretés une très notable quantité de graphite dont M. Taylor ne parle pas, j'ai obtenu une substance dont la densité était égale à 4,799.
Cette substance, formée de troîlite pure, a été mélangée avec 3 parties de carbonate de soude sec et 4 parties d*azotate de potasse, puis portée au ronge dans un petit creuset de porcelaine. La masse fondue a été après refroidissement dissoute dans l'eau, et le soufre a été dosé dans le liquide filtré, sous forme de sulfate de bai*ytc. Les métaux ont été amenés à l'état de nitrates et séparés par le succinate d'ammoniaque.
Traitée de cette manière, la troîlite du fer de Toluca m'a donné :
Fer 59,01
Nickel 0,14
Cuiviv . . traces
Soulrc 40,03
Je rappellerai que la formule de la pyrrhotine de Breithaupt, Fe''S*, exige 60,4 de fer contre 59,6 de soufre.
La troîlite préalablement purifiée du fer de Gliarcas offre une densité de 4,780. Elle m'a donné à l'analyse :