DE L^NALYSE DES DIFFÉRENTES ESPÈCES DE FERS

33 1 • n ne peut exister dans le fer de corps oxidés ^ et les substances quHl contient^ s''y trouvent toujours en si petites quantités quHl n'est guère facile de les déterminer.

Le dosage le plus difficile est celui du charbon. Toute— fois le carbone libre étant insoluble dans les acides est donné par le résidu^ mais il n'existe que dans la fonte grise. Le carbone combiné se change^ par l'acide hydrochlorique , en gaz et en huile ^ l'acide sulfurique occasionne aussi une forte perte de carbone^ et l'acide nitrique en dissout une grande partie. On ne peut donc doser avec une certaine précision le carbone contenu dans le fer^ si on le dissout dans les acides^ on y parvient beaucoup mieux par l'emploi du salpêtre ou du muriate d'argent (299^ 3oi), Si le fér

î56 PREMIÈRE SECTION.

contenait du chrome et beauconp de phosphore^ la déter-t mination du carbone par le muriate d''ai^ent présenterait de grandes difficultés.

Le contenu de soufre est toujours si petit (Ju^'on ne pourrait le déterminer par les sels de baryte^ après que la di^' solution eût été effectuée par Teau régale^ à la chaleur de TébuUition et que le soufre eut été changé en acide sulfu-« rique. On doit dissoudre le fer dans Tacide hydrochlorique pur pour empêcher Foxidation du soufre et pour dégager ee dernier à Fétat de gaz hydrogène sulfuré« Je suis dans Fhabitude d^opérer sur cinq grammes de fer qui^ réduits en grains de la grosseur du millet^ sont dissous à froid dans une cornue. Le gaz doit passer par deux flacons renfer<mant de Facétate de plomb dissous dans de Feau acidulée. Le fer cru demande dix à quinze jours ^ Facier huit à dix^ le fer forgé trois à quatre jours pour se dissoudre. Le résidu^ dont la couleur est noire ^ ne contient pas une trace de sulfure^ c^est donc un moyen très -exact de déterminer le contenu de soufre. Le précipité noir qui se forme dans les flacons^ doit être lavé successivement dans Facide acétique et dans Feau pure^ et séché ensuite à la chaleur de Fébullition sur le filtre ^ qui a été pesé avant Fopération. Le sulfure de plomb s^attache si fortement au filtre • qu'ail ne pourrait en être séparé sans perte : Faugmentation dé poids donne la quantité de sulfure de plomb ^ qui contient sur loo parties i3.45 de soufre.

332. Le phosphore et le chrome se déterminent de la manière suivante: on dissout le fer dans Feau régale^ pour acidifier les deux corps quW cherche. On laisse évaporer la dissolution avec précaution dans. des capsules de porcelaine^ et Fou élève le degré de chaleur jusqu^au rouge. Il se dégage un peu de chloruré de fer^ et le résidu ressemble à Foxide brun rougeàtre. Ce résidu rétiré de la capsule^ pesé et réduit en poudre , est mélangé intimemeût avec trois fois

PEOiPWÉlÉS Dr FER. ^57

son poids de Carbonate de potasse^ et mis en fusion. On n opère dans ce eas que sur trois grammes de fer au plus.

Il faut que le mélange^ fondu dans un creuset de platine et mis en ébullition dans Feau pure^ reste en repos ^ afin que Toxide^ qui dans un état de grande ténuité passerait par le filtre^ puisse se déposer. Il est essentiel aussi que la fusion avec la potasse soit parfaite^ afin que Toxide de fer abandonne Facide entièrement. Si le fer contenait du man« ganèse^ celui-ci se trouverait dans la dissolution alcaline^ mais on sait qu il se dépose avec le temps au contact de lair. On filtre^ on fait bouillir ensuite le résidu dans Teaupure^ et on le reprend sur le filtre. La liqueur alcaline^ devenue parfaitement claire^ doit être sursaturée d''acîde hydrochlo^ riqueet évaporée jusquà siccité. Avant de verser ensuite de Teau sur la poudre^ on fait bien de Thumecter avec un peu diacide hydrochlorique^ afin que le phosphate d^alumine puisse aussi se dissoudre. La liqueur acidulée et débarrassée de la silice par le filtrage^ se sursature dVmomaque causti*que^ Talumine^ si elle était présente^ se précipiterait alors à Fétat de sous* phosphate. Je n^ai obtenu de cette manière que peu de flocons^ dont le contenu d^alumine n^a pu m^ me être constaté. — Sursaturée d^abord diacide acétique^ la liqueur amoniacale se traite ensuite par Facétate de plomb ^ il en résulte presque toujours un précipité de phosphate de plomb: je n^ai jamais examiné de fer qui ne contînt point de phosphore. La plus légère trace de chrome se fait connaître pdr une couleur jaune qu^aifecte ce précipité. Il est toujours très -blanc ^ lorsquil ne contient pas ce métal. '

Plusieurs expériences m'*ont prouvé^ quW détermine le phosphore par ce procédé mieux qu''en traitant par le sul^ fure d^^amoniaque^ le fer dissous dans Feau régale^ attendu que Foxide retient toujours une certaine partie diacide phosphorique^ qui ne peut être séparée du sulfure de fer

produit par le sulfure démoniaque : on sait dVilleurs qu^on ne pourrait déterminer de cette manière le contenu de chrome ^ parce que Tacide chromique se change en protoxide^ qui se précipite avec le sulfure de fer.

Lorsque la liqueur adkle n^est plus troublée par Tacétate de plomb ^ on recueille le résidu laissé sur le filtre^ on le lave Q abord avec deTacide acétique et ensuite avecdeFeau. Cent parties de ce précipité grillé dans un creuset de porcelaine^ à une chaleur faible^ renferment 19^4 parties diacide phosphorique. Le phosphate de plomb qui se forme par ce procédé ^ se composé ^ selon mes propres expériences ^ de quatre atomes d^oxide de plomb et de trois atèmes diacide phosphorique. D''après des analyses récentes de M. Berzélius^ ces ig^4 pAi^i^s diacide phosphorique contiennent 8^525 parties de phosphore et 10,8^5 parties d'oxigène.

Si le chrome doit être dosé avec exactitude , il faut que le précipité obtenu par Tacétate de plomb ^ soit dissous par Tacide hydrochlorique concentré et mélangé avec le triple de son volume dVlcool^ on sépare le chlorure de plomb ^ en filtrant , et Ton traite la liqueur avec le gaz hydrogène sulfuré^ pour enlever les dernières parties de ce métal. La dissolution filtrée et chauffée^ se traite à froid par Famoniaque caustique^ qui précipite en vert Toxide de chrome formé par la présence de Falcool.

Je n^ai jamais trouvé ni du molybdène^ ni du tungstène dans le fer^ s'ils y existaient il se précipiterait du molybdate et du tungstate de plomb avec le phosphate et le cliromate de plomb. On les séparerait facilement^ en dissolvant le précipité par Tâcide hydrochlorique et en le traitant par le sulfure d'*amoniaque : il se déposerait du sulfure de plomb^ et les sulfures de molybdène et de tungstène resteraient dans la liqueur^ on les précipiterait à Té tat de sulfure par une addition d''acide.

Si le fer renfermait de V arsenic^ leç récipité de phosphate

PROPRIÉTÉS Dû FER. aSg

de plomb serait mélangé aussi d^arseniate de plomb qu'^ott traiterait comme le molybdate et le tungstate de plomb.

Bien quai soit prudent dexamiuer avec soin le précipité obtenu par Tacétate de plomb ^ lors même quHl est incolore^ en ny trouve le plus souvent^ outre Tacide pbosphorique^ ^e des traces diacide chromique.

333« Le siReium doit être cherché dans les résidus et dans la dissolutioik^ attendu qu^une partie de la silice est toujours dissoute par Facide« Le calcium se dissout entièrement. — Le barium et V aluminium se comportent comme le silicium. La fonte m'^a souvent donné dû calcium et du barium; mais je ne les ai jamais trouvés dans le fer ductile.

Pour déterminer le contenu- en bases terreuses et en titane^ on doit employer Feau régale et opérer à la cha«leur de FébuUition^ afin dé convertir en acides les corps acidifiables et de faciliter Tanalyse du résidu. Ce dernier ne se compose que de carbone oxidé^ de silice^ d''un peu de baryte^ et de graphite sijcVst de la fonte grise qu^on veut analyser. On brûle le charbon sous. le moufle du fourneau dVssai^ et Ton détermine le poids des cendres-. On doit «nsuite les laisser digérer dans Facide hydrocloriquey filtrer la liqueur^ là saturer d^amoniaque caustique^ puis y ajouter de Feau de chaux qui la troublerait aussitôt et occasionnerait un précipité si^ outre la silice^ il y avait eu de la baryte dans le résidu.

La liqueur d^eau régale contenant outre Foxide de fer ^ du protoxide de manganèse et dVutres oxides^ renferme encore des terres i, de Facide phosphorique et de Facide arsenique. Les oxides des inétaux pesans se déterminent par un procédé particulier. On ajoute à la liqueur de Facide tartarique^ jusqu^à ce qu''il ne se forme point de précipité par une sursaturation démoniaque caustique. Puisque Facide tartarique contient toujours de la milice ^ on la. dose>^ eîi incinérant préalablement une certaine por«

üGo PREMIÈRE SECTION.

tiooi de cet acide. La liqii^ir amoniacale se traite ensuite par rhydrosulfate d^amoniaque^ et lorsque des additions successives de ce sel ne peuvent plus la troubler^ on la .prend sur le filtre^ après avoir remué plusieurs fois ^laissé déposer le précipité qui -e^ très-volutnineux. On lave sans discontinuer avec de Teau^ à laquelle on ajoute de Thyd^osulfate d amoniaque pour ne pas dissoudre de sulfiire de fer. La liqueur concentrée au feu doit être «aturée -par Tacide •hjdrochlorique^ afin que tous les sulfures soient décomposés.

La dissolution contient encore ^ outre Facide phospfao-* rique^ toutes les terres- et Toxide de titane. On la fait évarpoiier à siccité^ on chasse de cette manière les sels d^amoniaque^ et le résidu charbonneux se brûle sous le moufle du fourneau dressai.' On déduit du poids des cendresvcelui de la silice qui a été introduite dans la liqueur par Ta— cide tartarique. Si le fer contient beaucoup de phosphore^ les cendres sont fortement agglutinées. On les met en ifusion dans un creuset de platine^ après les avoir mélangées avec une grande quantité de carbonate de potasse^ et Von détrempe dans Feau bouillante la masse fondue. On examine si le résidu contient de la silice^ de Falumine^ de la chaux ^ de la baiyte ou de Foxide de titane. (Je n^y ai jamais trouvé d^alumine). On traite cette matière à chaud, avec Facide hydroclorique ^ en la faisant évaporer avec précaution^ afin que détrempée de nouveau dans Feau^ elle ne laisse que la silice pour résidu. L -amoniaque caustique précipite ensuite Falumine et Foxide de titane, de cette dissolution étendue d'^eau et passée par le filtre. Ou ne pourrait séparer lalumine de Foxide de titane, qtiW les'fcudant avec du carbonate de potasse :j Feau versée sur la masse ne dissoudrait que Falumine et laisserait pt^ cîpiter le titanate de potasse.

Pouf découvrir la chaux, ©n essaie par Foxalate d^a^

H&OKRÏÉTÊS DU TEK. !k6l

moniaque^ la liqueur puisée dVlumine et d^oxîde de titane. Un contenu de baryte est révélé par une 'légère addition de carbonate de potasse employé à la chaleur de TébuSition.

334* Le contenu de manganèse se détermine le mieux ipar un essai particidier. On dissout de fer à i 00° dans Teau régale^ et Ton déeompose ensuite à une «très-basse 'température la dissolution fortement acidifiée^ enyajoii» -tant successÎTement des petites doses de carbonatef d^ar« moniaquè dissous dans Teau. Si le fer. a été oxidé au «um- •mum^ si :1a liqueur a été bien étendue dVau etfcMrtement acidulée^ elle renfermera le manganèse en entier. Ce pro^ cédé est aussi bon. que Femploi du succinate d^amoniaque^ qui demande beaucoup de précautions.

Le carbone jauni t souvent 1 a 1 îqueur y lors même quVlle ne contient plus une trace d^oxide. Dès que la teinture de tournesol est faiblement colorée en bl^u^.il ne faut < plus ajouter de carbonate :d^amoniaque^ on prend la liqueur tout de suite sur le filtre et on lave sans discontinuer avec -de Feau froide. On neutralise la dissolution avec quei*ques gouttes diacide hydrochlorique et on la concentre par Févaporation. Elle pourrait contenir ^ outre le prx>toxide de .manganèse^ de la chaux. ou de la baryte.« On doit donc les précipiter par Fhydrosulfate d^amoniaqu^^ recueillir le sulfure de manganèse^ le dissoudre dans Fa— cide«-hydrochlorîque concentré^ filtrer et traiter la liqueur acide y à la cbaleur de Fébullition^ avec du carbonate 4e potasse. Le précipité obtenu cal^^iné' long^temps dans un creuset découvert, contiendra sur 100 parties 72,76 de manganèse métallique.

335. Le contenu d!e cuwre^ d^/xrsenic ^ de plomb ^ éPétalny de bismuth^ d'antimoine ou d'argent^ se détermine le plus facilement au moyen d^un courant de gaz hydrogène sulfuré, qu on fait passer à travers la dissolution

étendue tf eau et opérée par Teau régale. Oa grille le précipité avec précaution sur un tèt de porcelaine^ pour brûler la grande quantité de soufre qui se dépose^ à cause du changement du peroxide de fer en protoxide. S^il ne reste rien sur le tèt^ le fer ne contient pas ces métaux^ dont ni les sulfiires ni- les oxides ne sont volatiles. Si au contraire on obtient un résidu ^ on le dissout dans Faeide nitrique ou dans Teau régale ^ selon la nature du métal dont on soupçonne la présence. Quand on recherche Farsenic ou Fantimoine ^ on doit omettre le grillage.

De petites quantités d^aiçent se dissolvent dans Feau régale. On ne peut donc les déterminer qu en traitant la dissolution par le gaz hydrogène sulfuré.

On ne connaît pas encore die bonnes méthodes' poiHr trouver de petites doses de zinc alliées au fer. Il est certain que dans ce cas ni Famoniaque ni la potasse caustique ne constituent pas des réactifs très -bons. On fait mieux dVmployerle succinate d^amoniaque ^ mais il est essentiel que le fer soit oxidé au maximum dans la dissolution^ et que cette dernière soit parfaitement neutralisée par Famoniaque caustique ^ avant qu'ion ne précipite Foxide de fer par le succinate: il est essentiel aussi que la dissolution soit très -étendue d^eau. Ce procédé convient également pour la recherche du nickel et du cobalt.

336. Eu égard aux petites quantités de substances étran* gères contenues dans le fer ^ il est presque indispensable qu'ion fasse pour chacune déciles une opération particulière. Au reste il est bien rare que ce métal renferme dVutres corps que le carbone , le soufre , le phosphore , le silicium et le manganèse qui n^y manque presque jamais^ joints à quelques traces de titane et de chrome

— rrvrnnr r~rnnmiTnrnnf rrnn irrr t rrrrnirrnafifffinnnfinnnnr nrn«nrnr«Mifi iw wnnjii— iwuuMUMMinniWtf jumi