FER
sombre. Il se forme de Teau qui s'échappe en E, et du fer métallique reste dans le tube. Plusienrs précautions sont nécessaires pour obtenir une bonne préparation. Il faut
Fig/96, - Préparation dnjfer réduit.
d*abord que Thydrogène soit exempt d'hydrogène sulfuré, d'hydrogène arsénié, etc. Ces gaz sont, en effet, décomposés par la chaleur, et le soufre et l'arsenic provenant de cette décomposition s'uniraient au fer et souilleraient la préparation. n faut donc avoir soin de purifier l'hydrogène en le faisant passer dans une série de flacons laveurs et de tubes en U contenant du sublimé corrosif, de l'acétate de plomb, de la potasse, etc. (V. § 9, p. 32.) H est aussi important de chauffer le tube T au rouge sombre. En effet, si la réduction a lieu audessous du rouge, le fer réduit est noir et dans un état de division très-grand. Il s'oxyde alors à l'air avec une telle énergie qu'il est porté au rouge; on le dît pyrophorique. Si la réduction s'opère au rouge vif, le produit s'agglutine et devient moins soluble.
Le fer réduit doit être d'un gris foncé. 11 n'a pas les qualités de pureté qu'on lui croyait. Il ne renferme guère que 87 p. 100 de fer métallique. Il se forme dans sa préparation un oxyde Fe*0 irréductible par la chaleur. Lorsqu'on le dissout dans Tacide chlorhydrique, Thydrogène qui se dégage est rarement inodore. Le fer réduit est de plus très-oxydable et se dissout difficilement dans les acides étendus. Il est rare de trouver dans les pharmacies un produit qui se dissolve facilement. D'ailleurs sa préparation est difficile et longue et le produit n'est pas constamment le même. Aussi le fer réduit par l'hydrogène est-il de moins en moins employé en médecine,
326 BtÉTAUX TÉTRATOMIQUES.
40 Le ftt réduit par VéUctrieUé a, sur le produit précédent, Favantage d'être toès-pur et de se dissoudre plus facilement dans les acides dilués. On le prépare en faisant passer nn courant électrique à travers une solution de chlorure ferreux. Le pôle négatif de la pile est en communication avec des plaques d'acier qui plongent dans le liquide et sur lesquelles le fer vient se déposer. On le sèche et on le porphyrise. (Collas.)
e« Propriétés. 1^ Phtsiques. — Le fer est un métal gris bleuâtre, doué de l'éclat métallique, ductile, malléable et très-tenace. Sa densité varie entre 7,2 et 7,9. Il est attirable à Taimant. Sa texture est cristalline. H entre en fusion vers 1,600*. Au rouge blanc il se ramollit et jouît alors de la propriété de se souder à lui-même lorsqu'on le martèle.
L'octer est du fer renfermant du carbone, mais en moindre quantité que la fonte. Il devient très-dur par la trempe. Cette opération consiste à refroidir brusquement Tacier chauffé au rouge cerise.
2** CniviauEs. — Le fer est inoxydable à l'air sec et à la température ordinaire. Au rouge le fer s'oxyde et se convertit en un oxyde Fe'O* (oxyde des battitures). Lorsque le fer est très-divisé, il 8*oxyde à Tair en dégageant une quantité de chaleur telle qu*il est porté au rouge (fer pyrophorique). Le fer décompose rapidement Teau au rouge. (Y. § 9, p. 30.) H s'oxyde lentement à Tair humide et se convertît en hydrate de peroxyde de fer (rouille), par suite de la décomposition de l'eau dont l'oxygène se porte sur le fer, tandis que Thydrogène naissant s'unit en partie à l'azote de l'air atmosphérique et fournit un peu d^ammoniaque dont la rouille est toujours imprégnée.
Le fer s'unit directement à un grand nombre de métalloïdes, chlore, brome, iode, soufre. Les acîdes sulfurique et chlorhydrique et un grand nombre d'acides organiques sont décomposés par le fer avec dégagement d*hydrogène. Dans Pacide azotique concentré le fer devient passif, (V. § 46, p. 152.)
Le fer est tétratomîque et donne naissance à deux séries de composés. Dans les uns, l'atome de fer se comporte comme bivalent, quoique tétratomîque. Ces composés sont dits composés au minimum, ferreux ou de ferrosum. Les sels ferreux ressemblent, par leur constîtutîoD, aux sels des métaux diatomiques. Ils sont isomorphes avec les sels de zinc et de magnésium. Dans les autres, Tatome de fer tétrato-
CHLORURE FERREUX. 327
miqae se sonde à un autre atome de fer et forme un groupement Fe^ hexatomique, par suite de rechange d'une atomicité entre les deux atomes de fer :
eFe--FeE) = (Fe*)^'. '
Les composés qui renferment le groupement (Fe*)" sont dits au maximum, ferriqws ou deferricum,
COMPOSA FBRSKUX. COMPOSAS FBSRIQDV8.
FeCP Fe*Cl*
Ohlorare ferreux. Chlorure ferriqne.
FeO IVO*
Oxyde ferreux. Oxyde ferriqne.
FeO'H» ÏVO^«
Hydrate ferreux. Hydrate ferriqne.
FeSO* Fe«(8O0>
Sulfkte ferreux. SulfiOe ferrique.
Les composés ferreux ne sont pas saturés, puisque Tatome de fer tétratomique n'y est que bivalent. Lorsqu'on veut les saturer, on n'obtient pas de composé dans lequel l'atome de fer entre seul comme élément tétratomique; mais bien un composé ferrique dans lequel entre le groupement ferricum (Fe*)".
La tétratomicité des métaux de la famille du fer a pourtant été démontrée directement pour l'un de ces métaux, le manganèse. (Y. § 166, p. 336.)
COMPOSÉS FERREUX.
§ 166. — Chlorure ferreux.
FeOl».
Le chlornre ferreux s'obtient à l'état anhydre en dirigeant un courant d'acide cblorhydrique sec sur du fer porté au rouge dans un tube de porcelaine.
Fe + 2HC1 = FeCT + H\
328 MÉTAUX TÉTRATOMIQUES.
Le chlorure ferreux anhydre est en écailles blanches, nacrées, volatiles, solubles dans Teau et dans Talcool.
Lorsqu'on soumet à Tévaporation la dissolution aqueuse de chlorure ferreux, il se dépose des cristaux volumineux ayant pour formule : FeCl* -♦- 4H*0. On prépare ces cristaux en dissolvant de la limaille de fer dans de Tacide chlorhydrique étendu, filtrant et évaporant la dissolution. Les cristaux de chlorure ferreux sont verdâtres. Ils perdent leur eau de cristallisation lorsqu'on les chauffe; mais en même temps une partie de l'eau est décomposée, et de l'oxyde ferrique prend naissance. La dissolution de chlorure ferreux s'altère à l'air en absorbant de l'oxygène et se convertit en oxychlorure ferrique : 4FeCl* 4- 0* = 2Fe*CP0. Le chlore transforme le chlorure ferreux en chlorure ferrique.
§ 167. — lodure ferreux.
PeP.
SynonynUê : Protoiodnre de fer.
L'îodure ferreux est fréquemment employé en médecine. On le prescrit sous forme de sirop ou en pilules (Ptlules de Blancard),
On prépare l'iodure ferreux en triturant de l'iode et du fer sons Teau. On chauffe légèrement ; la liqueur se colore d'abord en brun, Tiodure ferreux déjà formé dissolvant une certaine quantité d'iode. Dès que la décoloration est complète et que le liquide ne présente plus que la teinte verte des sels ferreux, on filtre et l'on évapore rapidement. Par évaporation partielle et refroidissement de la liqueur, il se dépose des cristaux ^erts dlodure ferreux hydraté FeP-4-4H*0.
On continue souvent l'évaporation après avoir ajouté quelques lames de fer qui empêchent l'oxydation du sel, jusqu'à ce que le liquide se prenne en masse par le refroidissement. On coule alors l'iodure ferreux sur des plaques de faïence et quand il est pris en masse, on l'enferme dans des flacons secs et bien bouchés.
L'îodure ferreux est déliquescent et très-altérable. Sa dissolution s'oxyde à l'air et de Toxyiodure ferrique inso-
SULFURE FERREUX. 329
Inble s'en sépare. Il est essentiel, pour Tusage médical, que Fiodure ferreux ne soit pas altéré. Il doit être entièrement Boluble. On évite l'altération en igoutant à Tiodure ferreux du miel ou du sucre, corps réducteurs qui s'opposent à son oxydation. On peut, alors le façonner en pilules qu*on recouvre d'une couche de sucre ou de baume de Tolu.
§ 158. — Oxyde ferr^eux.
PeO.
On obtient de Foxjde ferreux, sous forme d'une poudre blanche, en réduisant au rouge du peroxyde de fer par l'oxyde de carbone. Lorsqu'on traite un sel ferreux par de la potasse, il se forme un précipité blanc d'hydrate ferreux (FeO*H*), très-altérable à Tair, qui verdit rapidement, puis brunit en se transformant en hydrate ferrique. Cet oxyde est un anhydride basique.
§ 159. — Sulfure ferreux.
FeS.
Le sulfure ferreux précipité est un excellent contre-poison du cuivre, du mercure, du plomb et, en général, des métaux de la deuxième section, qu'il convertit en sulfures insolubles. On prépare le sulfure de fer, par voie sèche, en chauffant un mélange de soufre et de fer, et coulant le sulfure de fer en fusion sur des plaques de fonte. Le composé ainsi obtenu est noir, dur et cassant. Il sert dans les laboratoires à préparer de l'hydrogène sulfuré.
Par voie humide, on obtient du sulfure ferreux, sous forme d'un précipité noir, pulvérulent, très-oxydable, en traitant un sel ferreux par un sulfure alcalin (sulfure d'ammonium ou monosulfure de potassium).
Le hitulfure ferreux Fe S' constitue la pyrite de fer, qui est abondamment répandue dans la nature. (Y. § 27, p. 107.)
On la rencontre sous deux modifications : la Tpyrite cubique est jaune et très-commune, la pyrite prismatique est blanche et plus rare. Cette dernière modification est plus oxydable que la première. *
330 MÉTAUX TÉTRATOMIQUES.
§ 160. — Sulfate ferreux.
SCHPe.
Synonymie : Vitriol rert.
Le sulfate ferreux se prépare en dissolvant du fer dans de Tacide sulfurîqne étendu. L'industrie prépare de grandes quantités de ce sel ^n grillant les pyrites naturelles. Le sulfate de fer du commerce renferme fréquemment du cuivre et du sulfate ferrique. Pour le purifier, on le dissout dans Teau et on ajoute à la solution de la tournure de fer, et un peu d'acide sulfurique. Le cuivre se dépose sur le fer, et Thydrogène qui se dégage réduit le sulfate ferrique. On filtre la liqueur bouillante. Par le refroidissement on obtient du sulfate ferreux cristallisé.
Le sulfate ferreux est en cristaux verts qui renferment sept molécules d'eau de cristallisation. H est soluble dans Teau. Lorsqu'on le chauffe à 300**, il perd son eau de cristallisation et devient anhydre. Il est alors blanc. A 100" déjà, il perd six molécules d'eau. Au rouge, le sulfate ferreux se décompose en anhydride sulfureux, anhydride sulfurique et peroxyde de fer :
2Fe80^ = SO' + 80* + Fe»0».
Les cristaux et la dissolution de sulfate ferreux s'altèrent à l'air en absorbant de l'oxygène. Il se forme du sulfate ferrique basique. Les oxydants le décomposent rapidement.
Le sulfate ferreux absorbe le bioxyde d'azote et se colore alors en brun. (V. § 46, p. 152.) Ce sel sert à désinfecter les fosses d'aisances. Il transforme en effet le sulfure ammonique en sulfure ferreux.
§ 161. — Carbonate ferreux.
OO^Pe.
Le carbonate ferreux est fréquemment employé en médecine, n constitue la base des pilules de Blaud et de Vallet.
On le prépare en précipitant une solution de sulûite
GHLORUKE FERRIQUE. 331
ferreux par du carbonate de Bodium. Le précipité est blanc verdfttre, mais s'altère rapidement à l'air en dégageant de Tanliydride carbonique et se convertissant en oxyde ferriqne ronge-brun. On prévient Toxydation du carbonate ferreux en 7 ajoutant du sucre ou de la gomme.
Le carbonate ferreux, insoluble dans Peau, est soluble dans Teau chargée d'anhydride carbonique; il se trouve ainsi en dissolution dans un grand nombre d*eaux minérales ferrugineuses.
§ 162. — Sels ferreux en général.
Les sels ferreux sont verts et s'altèrent rapidement à l'air. On peut les transformer en sels ferriques en ajoutant à leur solution un excès de l'acide dont le sel dérive, et l'oxydant à Taide du chlore.
Caractères des sels ferreux. — On reconnaît les sels ferreux aux caractères suivants :
V U hydrogène sulfuré ne les précipite pas;
2^ Le sulfure ammonique donne, dans les solutions neutres des sels ferreux, un précipité noir de suif ure ferreux (3* section);
do Le carbonate de soude, la potasse, l'ammoniaque, les précipitent en blanc verdâtre. (Car. dist. d'avec les sels ferriques.) Le précipité est du carbonate ferreux ou de Thydiâte ferreux;
4* Le ferrocyanure de potassium les précipite en blanc. Le précipité bleuit rapidement à Voir (V. Cyanures) ;
6o Le ferricyanure de potassium les précipite en bleu (car. dist. d'avec les sels ferriques);
6^ Le tannin et le sulfocyanure de potassium sont sans action sur les sels ferreux. (Car. dist. d'avec les sels ferriques.)
COMPOSÉS FEERIQUES.
§ 163. — Chlorure ferrique.
Fe«a«.
Le chlorure ferrique en dissolution est très-fréquemment employé comme hémostatique. On le prescrit aussi à l'in-
332 MÉTAUX TÉTRATOMIQUES.
tërieur contre les tendances hémorrhagiques ou simplement à titre de ferrugineux, soit en solution aqueuse, soit en dissolution dans rétter..
On prépare ce sel en dissolvant du fer dans de Tacide chlorhydrique étendu et faisant passer un courant de chlore (V. § 162, p. 331) dans la dissolution du chlorure ferreux obtenu (V. fig. 37). Lorsque tout le protochlorure a été
Fig. 87. — Appareil ponr la préparation du perehlornre de fer.
transformé en pe'rchlorure, ce qui a lieu lorsqu'un échantillon de la liqueur ne précipite plus en bleu par le ferricyanure de potassium, on chauffe la solution à 50° en] j faisant passer un courant d'air. On chasse ainsi Texcès de chlore. H suffit alors d'étendre d'eau ou de concentrer la liqueur, suivant le cas, de manière à l'amener à 30** Baume. (Codex.) Le chlorure ferrique anhydre s*obtient en paillettes bril-
gi
