XX. - FER, Ke

Le fer, à l'état métallique, est d'un gris clair; lorsqu'il est complètement pur, sa couleur est presque blanche. Combiné au carbone gueuses, fontes , il prend une couleur tantôt foncée, tantôt claire. Combiné avec nue petite quantité de carbone acier , il a la couleur plus claire que celle du 1er ordinaire presque pur ;fer en barres , qui contient bien encore du carbone, mais seulement en quantité excessivement faible. Le fer a un éclat fortement métallique; il est dur, malléable; il a une cassure fibreuse. L'acier est encore plus dur que le fer , surtout lorsqu'on le chauffe et lorsqu'on le refroidit ensuite rapidement; sa cassure est fine et granulée. La fonte est dure et cassante, surfout lorsqu'elle est de couleur blanche; la fonte grise est moins cassante. La fonte blanche a une cassure cristalline, la fonte grise est granulée. Toutes les espèces de fer sont attirées par l'aimant : cependant il n'y a que l'acier qui possède le caractère tout particulier de conserver longtemps la propriété magnétique. Le fer se distingue par là de tous les autres métaux à l'exception du cobalt et du nickel. Le fer fond très difficilement ; cependant l'acier est d'une fusion plus facile que le fer en barres, et la fonte d'une fusion plus facile (pie l'acier.

A la température ordinaire, le fer ne se modifie pas à l'air, lorsqu'il est

FKR. 85 toc: mèi ne à l'air humide, le fer reste à l'état métallique; cependant il s'oxyde facilement, lorsque l'eau peut se déposer sur le fer sous forme liquide et séjourner à la surface, et surtout dans les fentes et dans les inégalités de la masse de fer; alors le fer se rouille, c'est-à-dire se transforme en hydrate de sesquioxyde. Si le fer contient une couche épaisse de battitures, il se transforme en hydrate de sesquioxyde au bout de très peu de temps.

Calciné au contact de l'air, le fer s'oxyde et se recouvre d'un dépôt battitures qui est formé d'une combinaison de protoxyde et de sesquioxyde; si on chauffe le fer jusqu'au rouge blanc au contact de l'air ou dans le gaz oxygène, il brûle en produisant des étincelles; le fer ainsi brillé est fondu et est formé également de protoxyde et de sesquioxyde. Si on a obtenu le fer métallique à une température aussi basse que possible par ia réduction de l'oxyde au moyen de l'hydrogène , il est pyrophorique et devient incandescent par le contact de l'air.

Le poids spécifique du fer en barres est 7,7.

Le fer se dissout dans l'acide chlorhydrique avec dégagement de gaz hydrogène; la dissolution contient du protochlorure de fer. Les espèces de fer qui contiennent du carbone, traitées par l'acide chlorhydrique, donnent un hydrogène d'une odeur repoussante; après la dissolution d'un fer de cette espèce, il reste en outre un résidu qui contient du carbone. L'acide nitrique très étendu dissout toute espèce de fer. La dissolution faite à froid contient du protoxyde de fer et du nitrate d'ammoniaque;' si au contraire le fer a été dissous dans l'acide à chaud, la dissolution ne contient que du sesquioxyde. Dans le premier cas, il se dégage souvent du protoxyde de nitrogène, et dans le second cas du bioxyde de nitrogène. Lorsqu'on dissout dans l'acide nitrique étendu des espèces de fer qui contiennent du carbone, il se dégage , outre le bioxyde de nitrogène, du gaz acide carbonique, et il reste à l'état insoluble une substance d'un blancbrunàtre qui est insoluble dans les acides, mais qui se dissout dans les alcalis et forme une liqueur brun foncé qui a beaucoup d'analogie avec rtiumine. Si on met en contact avec le fer un acide nitrique concentré', d'un poids spécifique de 1,5 à 1,35, qui contient de l'acide nitreux, souvent le Ut n'est pas dissous; il est alors dans un état que l'on appelle passif. Cet état passif est déterminé par la calcination, par l'immersion momentanée dans l'acide nitrique concentré, ou par l'électricité lorsqu'on met en rapport le fer pendant quelques instants avec le pôle positif d'une pile électrique. L'acide sulfurique concentré transforme à chaud le fer en sulfate de sesquioxyde de fer avec dégagement d'acide sulfureux; le fer se dissout bien dans l'acide sulfurique étendu avec dégagement d'hydrogène; la dissolution contient du protoxyde de fer. Si on dissout dans l'acide sulfurique étendu les fers qui contiennent du carbone, il se dégage, comme dans le traitement par l'acide chlorhydrique, du gaz hydrogène qui a une odeur infecte, et il reste un dépôt noir. Presque tous les autres acides solublesdans l'eau agissent d une manière analogue à l'acide sulfurique étendu.

86 ANALYSK QUALITATIVE.

Le ihs'kIu que les fers qui contiennent du carbone, laissent après leur dissolution dans les acides , contient souvent de la silice. Si on fait passer un courant de chlore sur le fer soumis à l'action de la chaleur, le fer est transformé en sesquichlorure de fer qui se sublime pourvu que la quantité de chlore soit suffisante , et il y a production de lumière. Lorsqu'on a employé un fer qui contient du carbone, ce dernier reste comme résidu.

Le fer décompose très facilement l'eau au rouge; il se dégage de l'hydrogène et il se forme de l'oxyde de fer magnétique.

Protoxyde i»k fer, FeO.

Le protoxyde de fer à l'état pur n'est pas connu ; on ne peut aussi obtenir qu'avec difficulté son hydrate à l'état sec, parce que , en contact avec l'air, il s'oxyde surtout à la surface et passe a un degré supérieur d'oxydation.Nouvellement préparé, il est blanc et n'est pas magnétique. Non-seulement le protoxyde de fer existe dans les dissolutions des sels de protoxyde, mais il se forme encore lorsqu'on dissout le fer dans l'acide sulfurique étendu ou dans un autre acide qui ne soit pas oxydant. Les sels de protoxyde, qui sont anhydres, ont une couleur blanche ; lorsqu'ils contiennent de l'eau de cristallisation , ils ont une couleur verte ou faiblement bleuâtre. Même à l'état solide, ils ont souvent une propension à passer à un degré d'oxydation plus élevé et à se recouvrir a la surface d'une poudre jaunâtre d'un sel basique de sesquioxyde. Cela n'a pas lieu lorsque les sels se sont séparés par cristallisation d'une dissolution acide, ou bien lorsque les cristaux ont été lavés ou précipités au moyen de l'alcool. Les sels de protoxyde de fer en dissolution s'oxydent bien plus facilement au contact de l'air et déposent, lorsqu'ils sont neutres, une poudre jaune d'un sel basique de sesquioxyde de fer; la dissolution contient aussi, à coté du protoxyde, plus ou moins de sesquioxyde. Plus les dissolutions contiennent d'un acide non oxydant , plus la transformation du protoxyde de fer en sesquioxyde a lieu lentement. Plus elles sont neutres, plus l'oxydation est rapide : elle est très rapide si l'on ajoute à la dissolution une base énergique.

Une dissolution d'hydrate de potasse produit dans les dissolutions de protoxyde de fir un précipité volumineux d'hydrate de protoxyde de fer, qui paraît d'abord presqueblanc, lorsque, pendant la précipitation, on a évité autant que possible le contact de l'air: au bout de quelque temps, il s'oxyde et devient gris, puis vert; dans la portion qui est en contact avec l'air atmosphérique, il devient ensuite d'un vert plus foncé et finalement ronge-brun. Si on filtre le précipité vert, il devient bientôt rouge-brun sur le filtre à la surface par laquelle il est continuellement en contact avec l'air. — Lorsque la dissolution de protoxyde de fer contient un sel ammoniacal, toute la quantité d'oxyde de fer contenue dans la liqueur n'est pas précipitée à froid.

L'ammoniaque produit dans les dissolutions de protoxyde de fer des phé-