‹ Traité complet de métallurgie (volume 2)Chapitre 39 sur 159 · II · texte numérisé non relu

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taque à l'acide chlorhydrique avait une faible odeur d'hydrogène sulfuré.

5. 500 grains (32«r.39) du môme sesquioxyde de fer que celui de la dernière expérience, furent mélangés intimement avec 100 grains (6«r.48) de graphite de Ceylan (renfermant environ 1 1/2 ou 2 pour 100 d'impuretés terreuses). On mit le mélange dans un creuset de plombagine et on le recouvrit de plombagine bien comprimée. Le creuset fut couvert et exposé pendant huit jours à une température relativement basse , comme précédemment Refroidi rapidement, il contenait un culot bien fondu, pesant 347.5 grains (22r.50). Le haut de ce culot était parsemé de paillettes très-brillantes de graphite , qui semblaient s'être séparées du fer ; la cassure était d'un gris «sombre, présentant de petites paillettes brillantes d'un éclat très-graphitique. Le métal contenait 95.13 de fer et 4.63 pour 100 de graphite, qui fut dosé directement avec grand soin.

Schafhaiitl a annoncé « que d'après ses observations, le « graphite n'est jamais produit dans les creusets par le fer pur « ni le carbone pur, à moins que l'oxyde noir de la surface ne « commence à attaquer les parois du creuset (1). » Il y eut pourtant du graphite produit dans les expériences précédentes, bien que le contact entre l'oxyde de fer et les parois du creuset fût empêché par la brasque de charbon, exempte de silicium. Dans le mémoire où Schafhaiitl discute les conditions essentielles à la formation du graphite» son raisonnement, quelles qu'aient été ses expériences et ses observations, est loin d'être satisfaisant. Ses conclusions sont déduites de prémisses qui ne sont que des hypothèses : il y a une apparence de minuties et de recherches dans les mémoires que cet auteur a publiés sur le fer et l'acier, qui persuade difficilement un chimiste expérimenté dans la manipulation et accoutumé à dïs-

(i) PM. Mag., t. XV, p. 4»; IW9.

cuter les preuves scientifiques. Il n'y a pas d'objection à ce que Ton fasse des hypothèses, pourvu qu'il soit clairement entendu que ce sont des hypothèses, mais aujourd'hui il ne convient plus d'imposer leurs déductions comme si elles étaient basées sur des faits avérés. C'est là une faute grave, que l'on peut justement reprocher à Schafhailtl.

Les expériences suivantes ont été faites par Sefstrôm(l): Du fil fait avec du fer de Taberg fut mis dans un creuset de charbon, puis couvert de carbonate de chaux et chauffé dans un fourneau à vent pendant une heure un quart; on obtint un culot de fonte bien fondu et dont la cassure était grise et feuilletée. Le poids du fer avait augmenté de 4.3i pour 100. De l'acier Akerby, chauffé dans ces conditions, s'était aussi converti en fonte de même nature, avec augmentation de 3.89 pour 100 en poids. Dans une autre épreuve, en chauffant sur de la chaux du fil de fer, recouvert de charbon de bois, on le fondit complètement, et son poids augmenta de 3 pour 100. La cassure du culot avait un aspect exceptionnel ; elle présentait vers la surface une bordure mince d'un noir velouté, mais à l'intérieur elle avait l'éclat de l'argent, avec facettes planes cristallines si larges, qu'elles s'étendaient presque de part en part. Il était aussi dur que de l'acier faiblement trempé et d'une grande malléabilité. En recommençant cette expérience, le culot foncé à la surface était blanc à l'intérieur, corn* pacte, mais non cristallin. On ne remarqua pas de différence dans les résultats que donna la chaux caustique, au lieu du carbonate.

Fer, manganèse et carbone. Essais de M. Dick. — De l'oxyde brun de manganèse (Mn804) fut préparé en calcinant du carbonate pur de protoxyde de manganèse. On chauffa fortement dans un creuset d'argile brasqué avec du charbon pur, un mélange de 25^.90 de sesquioxyde de fer, 0gr.78 d'oxyde brun

(4) Joum. f. techn. u. âconom. Chm. Erdmann, l. X, p. 463; 4851.

de manganèse et 5^.96 de charbon. On obtint plusieurs culots, dont le plus gros fut cassé et' analysé; sa densité était 7.60; il contenait du graphite que Ion pesaaprès l'avoir isolé par le traitement ordinaire; le poids ne changea pas, bien qu'on le fît bouillir ensuite dans une solution concentrée de potasse Caustique. Le fer fut séparé à l'état d'acétate basique; les résultats des analyses sont reproduits ici :

Fer «5.97 96.26

Manganèse. . . . 3.21 3.14

Graphite 0.56 0.40

Ces résultats nous ont surpris, car nous nous attendions à trouver une proportion considérable de carbone dans le produit, à cause du manganèse ; mais il n'y a pas lieu de tirer des conclusions d'une seule expérience de ce genre. La température à laquelle la réduction s'opère peut, il y a lieu de le croire, modifier sensiblement le résultat.

Manière d'être du carbone dans le fer. — On admet généralement que le carbone existe dans le fer solide à l'état de combinaison et à l'état de graphite répandu mécaniquement dan6 la masse. On a l'habitude de désigner ces deux manières d'être du carbone par les mots combiné et non combiné. On suppose que le carbone graphitique se sépare pendant la solidification du fer après fusion, de même que le silicium graphitoïde se sépare du zinc dans des conditions identiques. Lorsque le fer graphiteux est fondu isolément, le carbone graphitique ne s'isole pas, mais en vertu de sa densité moindre que celle du fer, il s'élève et s'assemble au haut du métal liquide, puis disparaît et s'y redissout. Quand le fer contient beaucoup de carbone graphitique, sa cassure est gris sombre, grenue, ou cristalline à paillettes , on l'appelle alors fonte grise. Lorsque, au contraire, le fer contient beaucoup de carbone combiné, sa cassure est plus ou moins blanche, et parfois très-blanche ; on

lui donne alors le nom de fonte blanche. La fonte grise se convertit insensiblement en fonte blanche, et à un certain degré intermédiaire, les variétés grise et blanche sont visibles à la surface de cassure d'une même fonte qui constitue la fonte traitée , parce qu'elle est parsemée de taches comme la truite. On distingue parfois jusqu'à huit variétés de fonte, depuis le gris extrême jusqu'au blanc pur, et on les désigne respectivement par des numéros de 1 à 8. Ainsi le n° 1 est la fonte la plus grise; le n° 2 est moins gris, et ainsi de suite jusqu'au n° 5 qui indique la fonte traitée ; puis la couleur blanche prédomine de plus en plus jusqu'au n° 8, qui est la fonte blanche proprement dite. Un œil bien exercé reconnaît à première vue le numéro particulier à chaque variété de fonte, rien qu'à la cassure. Ces observations, il faut bien se le rappeler, ne s'appliquent qu'au fer renfermant beaucoup de carbone, c'est-àdire aux fontes.

Il peut n'y avoir pas de preuves visibles de l'existence de carbone combiné dans le fer, ou en d'autres mots, aucune apparence de fonte blanche ; et cependant le carbone combiné peut y être présent en proportion très-notable. Réciproquement, la fonte blanche peut contenir une quantité sensible de carbone graphitique, sans qu'il paraisse à l'œil. Il est douteux que la fonte, même la plus grise, ne contienne pas du carbone combiné, mais la fonte blanche peut être assez blanche pour être entièrement privée de carbone graphitique.

La manière d'être du carbone dans le fer après fusion complète est en grande partie déterminée par les circonstances de sa solidification et par la température à laquelle la fusion s'est effectuée. La solidification rapide favorise la faculté de retenir du carbone à l'état combiné, et par ce moyen, il est possible de convertir la fonte grise caractéristique en fonte parfaitement blanche. Ainsi, en versant de la fonte grise liquide dans un moule en métal froid, de manière à causer le refroidissement le plus prompt, la surface extérieure de la fonte solidifiée,

i 98 ' PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DU FER.

à l'endroit où elle est en contact direct avec le moule, passe à l'état de fonte blanche, tandis que l'intérieur demeure à l'état de fonte grise. On opère en grand, d'après ce prinoipe, pour les moulages en coquille. On durcit ainsi les surfaces, la fonte blanche étant beaucoup plus dure que la fonte grise. On ne peut pas convertir toutes les fontes grises en fontes blanches ; les résultats de l'expérience suivante le démontrent :

Notre ami M. S.-H. Blackwell a bien voulu faire couler simultanément une portion de la fonte de l'un de ses hauts fourneaux, près de Dudley, sur une plaque de fonte froide, une autre portion sur une autre plaque semblable où il fit immédiatement projeter de l'eau ; et une troisième portion de la môme coulée fut dirigée dans la fosse ou le « puits de chio, » où on la laissa refroidir très-lentement sous une grande masse de laitier chaud. Les deux premiers jets avaient 0".015 d'épaisseur ; leur cassure était très-grenue : c'était de la fonte grise sans* aucun indice de fonte blanche. L'autre jet, refroidi très-lentement, était de la fonte grise, mais très-cristalline.

Or, le mode d'existence du carbone est déterminé en certaine mesure par les conditions dans lesquelles on chauffe et on refroidit le métal à* des températures bien inférieures à son point de fusion. Ainsi, on a constaté que l'acier trempé ne laisse pas de résidu sensible de graphite par l'action dissolvante des acides, et qu'au contraire, le même acier, à l'état doux, abandonne, après cette attaque, une quantité notable de résidu graphiteux. Le professeur Abel, de l'arsenal de Woolwich, a fait, il y a quelques années, une expérience à ce sujet; il a trouvé que du fil d'acier trempé se dissolvait dans l'acide chlorhydrique, sans résidu ; au lieu que le même acier recuit laissait un résidu foncé, floconneux, charbonneux, après l'attaque par le même acide. Les expériences les plus récentes sont celles de M. Caron fi). Il a trouvé que l'acier à trois états

(1) Comptes rendus, 1. LVI, p; 43; janvier 1863.

différents de cémentation, simplement cémenté, cémenté et martelé, cémenté et trempé, donnait, pour 100 parties de métal dissous, les proportions suivantes de résidu insoluble : 1 .624 (A), \ .243 (B), et 0.240 (C). Ces résidus analysés contenaient :

Charbon 0.825 0.560 Traces.

Fer. ....... 0.557 0,445 Traces.

Silice 0.242 0.238 0.240

Il est remarquable que l'opération du martelage provoque par elle-même un changement dans la manière d'être du carbone dans l'acier. Mais M* Caron a observé que les aciers laminés, toutes choses égales d'ailleurs, laissent un résidu charbonneux plus considérable que les aoiers martelés; ce qui est d'accord, d'après lui, avec la remarque que l'action du laminoir pour améliorer l'acier est moins puissante que l'action du martelage. M. Caron s'est convaincu par le môme système d'épreuves et d'analyses que les effets de la chaleur sont sensiblement inverses de ceux produits par le martelage et la trempe. « Ainsi, de l'acier trempé ayant été recuit pendant un temps variant entre quelques heures et plusieurs jours, a donné après dissolution des quantités de charbon libre qui ont augmenté en môme temps que la durée et l'intensité des chauffes; les aciers recuits ne reprennent leurs qualités primitives, ainsi que leurs propriétés chimiques en face des acides, qu'après le martelage et la trempe. » Quelque prolongé que soit le recuit, il reste toujours un peu de charbon combiné. M. Caron a pu vérifier cet effet après quinze jours et quinze nuits de recuit.

Nous avons maintenant à rechercher la preuve de l'existence du carbone à l'état de combinaison chimique dans le fer.

Lia fonte spéculaire ou spiegeleisen est toujours, comme son nom l'indique, très-cristalline : sa surface de cassure prosente des plans de clivage brillants comme des miroirs. On la ren-

contre assez souvent en cristaux tabulaires entrecroisés de même qu'en cristaux massifs, mais le système auquel ils appartiennent ne paraît pas avoir été nettement établi : l'opinion la plus répandue veut que ce ne soit pas le système cubique. On a publié de nombreuses analyses de spiegeleisen, où le carbone entre pour environ 5 pour 100, comme s'il existait entièrement ou en grande partie à l'état combiné. Ce résultat correspond à la formule Fe*C qui, d'après le calcul, donne 94.92 pour 100 de fer et 5.08 pour 100 de carbone. Aussi, cette variété de fonte est-elle souvent regardée comme un composé chimique défini. On peut néanmoins opposer à cette opinion que, dans toutes les analyses de fonte spéculaire publiées, le manganèse dose rarement moins de 4 pour 100 et parfois beaucoup plus. Malgré les relations chimiques qui existent entre le fer et le manganèse, on ne serait donc pas justifié à accepter la formule Fe*C telle qu'on l'a établie, à moins de démontrer que la présence du manganèse n'est pas essentielle. La question est alors de savoir s'il existe des analyses sérieuses de fonte spéculaire ayant sans manganèse cette formule. Nous avons cherché en vain ces analyses, et tous les échantillons de fonte spéculaire caractéristique que nous avons examinés contenaient une proportion très-notable de manganèse. On trouve dans les ouvrages métallurgiques des assertions contraires. Ainsi, dans le tableau des analyses de fonte spéculaire du Manuel de Kerl (1), il y en a trois par Karsten où le carbone chimiquement combiné s'élève de 4.121 à 5.112 pour 100, et dans ces analyses, il n'est pas fait allusion à la présence même de traces de manganèse; pourtant Karsten indique expressément, en publiant ces analyses, qu'il n'a pas recherché le manganèse (2). Kerl cite une analyse par Schafhaiitl d'un soidisant spiegeleisen venant d'Alais, où le carbone serait entièrement à l'état combiné, dans la proportion de 5.80 pour 100,

P) Bisenhiittenkunde, 1. 1, p. 592; 184t.

sans trace de manganèse; mais cet .échantillon, nous dit-on, contenait 0.65 pour 100 de soufre, 1.86 pour 100 de silicium, O.ll pour 100 d'aluminium, 4.05 pour 100 d'arsenic, et 0.87 pour 100 de nickel; elle n'offre donc aucune preuve à l'appui de la formule Fe4C. Le spiegeleisen que Schafhautl, dans son traité de l'acier, donne comme le type de cette variété de fonte, avait, selon lui, la composition suivante (1):

Fer 88.961

Carbone 5.440

Manganèse 4.003

Silicium 0.479

Azote 4.200

Cuivré 0.166

Etain 0.146

M. Gurlt, dans un mémoire sur les composés de carbone et de fer, établit que l'on trouve rarement le spiegeleisen de la formule Fe*C absolument pur (2). Il ne dit pas l'avoir vu à l'état de pureté, et l'on peut présumer qu'il ne l'a pas vu.

Bromeis conclut, il y a bien des années, que d'autres substances pouvaient, outre le carbone, communiquer au fer la propriété de cristalliser comme le spiegeleisen, et il écrit : « Si dans toutes ces analyses nous cherchons un substitut (au « carbone), nous le trouvons seulement dans la dose extraor- « dinairement élevée de manganèse qui, dans certains spiege- « leisen examinés par nous, atteignait 7 pour 100(3). » Une belle variété de spiegeleisen* allemand, analysé dans notre laboratoire par M. Tookey, contenait 11.12 pour 100 de manganèse et 4.77 pour 100 de carbone. T.-H. Henry a dosé 11.50 pour 100 de manganèse dans le spiegeleisen fabriqué avec de la franklinite des États-Unis et jusqu'à 6.90 pour 100 de carbone. M. Richter, de Leoben, en Styrie, a trouvé

(1) Chemical Gaulle, t. XIV, p. 230; 1856.

(2) Têchnùiogûche Encyklopùdie. PrschlL, t. XV, p. 364. Stuttgard, 1847.

(3) Ann. d. Chêm. u. Pharm., t. XLIH, p. 346.

dans un spiegeleisen de Jauerburg, en Carinthie, 7.578 pour 100 de manganèse et 1.902 pour 100 de silicium. Dans un autre échantillon de Theresienthal, en Bohême, le même chn miste a constaté 22.183 pour 100 de manganèse, 2.732 pour 100 de silicium et seulement 2.311 pour 100 de carbone. Il n'était pas attirable à l'aimant et ne précipitait pas le cuivre métallique d'une solution neutre de chlorure (CuCl), mais il le réduisait simplement en bichlorure (Cu*Cl), qui se déposa (1). Ces données permettent de nier l'existence d'un composé solide de la formule Fe4C, mais elles semblent établir celle d'un composé solide de la formule (Fe,Mn)4C, ou d'un composé dont la constitution se rapprocherait de cette formule, le rapport entre les équivalents de fer et de manganèse étant en nombres ronds de 20 à 1 environ. L'adjectif solide est employé à dessein, car on peut concevoir qu'un composé ayant à peu près la formule Fe4C existe à l'état liquide. Au moment où le régule appelé métal bleu par les fondeurs de cuivre, se solidifie après fusion, il se sépare du cuivre métallique, qui, il y a tout lieu de le croire, se trouvait à l'état de combinaison chimique quand le régule était liquide. Lorsqu'on verse de l'iode sur de la limaille de fer portée rapidement au rouge dans un creuset de porcelaine, il y a combinaison; et le produit, après avoir été chauffé au rouge vif, dégage de l'iode par le refroidissement au-dessous du rouge. Un periodure de fer paraît se former et n'exister qu'à la température plus élevée; car après le refroidissement, il reste une masse grise lamelleuse qui est du proto-iodure de fer pur (2). Nous avons fait voir également que lorsque le fer pur est soumis à une température élevée , au contact du charbon pur en excès, il se produit une substance métallique relativement fusible, qui contient certainement, soit à l'état

(1) Berg. u. HuttenmânnUches Jahrbuch. 6. Faller, XI, p. 295. Wfo,, jgft (Continuation de Tunner's Jahrbuch).

(2) Wanklyn et L. Carias., Ânn. de CMro. et de Phys., 9* série, t. LXIV, p. 484; 4869.

de combinaison chimique, soit à l'état de solution, de 4 à 5 pour 100 de carbone; et que ce carbone peut se séparer pendant la solidification à l'état connu sous le nom de non combiné ou de graphite. Maintenant, si nous envisageons l'infusibilité absolue du carbone à la température la plus élevée que nous ayons été capable de produire, et en outre le degré de fusion très-élevé du fer pur, il est permis de conclure avec raison que lorsque ces éléments s'associent pour former de la fonte si facilement fusible par rapport au fer pur, ils se combinent chimiquement ensemble.

S'il n'en est pas ainsi, le fait est, à notre avis, une anomalie sans précédent en chimie; admettons que cela soit, il ne s'ensuit pas nécessairement qu'un composé de fer et de carbone ne puisse pas jouir de la propriété de dissoudre simplement le carbone additionnel, et que, dans ce cas, la quantité de carbone augmente avec la température. Ceci expliquerait la production abondante de graphite, parfois en grandes plaques, qui apparaissent assez souvent dans nos hauts fourneaux. La température est beaucoup plus élevée à une certaine distance au-dessus du creuset, où la fonte liquide s'accumule, que dans le creuset lui-même. Une des conditions essentielles, on le sait, pour la formation de fontes très-grises, ou, en d'autres termes , de fer très-graphiteux , est l'élévation de température ; l'autre condition est le contact étendu et relativement prolongé du fer réduit avec la matière charbonneuse ; la première de ces conditions implique nécessairement la seconde à un degré plus ou moins grand.

Malgré les recherches dont la combinaison du fer avec le carbone a été l'objet, il reste encore beaucoup de pointe trèsobscurs, surtout quant au fer graphiteux. Il est possible que le carbone, ainsi que Berzélius l'a insinué à l'occasion des différences entre certains composés isomères de carbone et d'hydrogène, etc., existe dans le fer sous les deux formes de carbone graphitique et de carbone amorphe, ou, comme il

les a distingués, de Cp et de Cy (1); et qu'à une température très-élevée, la première de ces formes se produise. Nous n'avons pas trouvé cependant que, dans le spiegeleisen caractéristique refondu sous du verre pilé, à une température suffisante pour fondre le fer forgé, il y ait aucune séparation de graphite ou aucun changement notable dans les caractères extérieurs du métal. Selon M. Gurlt : « On sait par expérience que de la « fonte blanche peut se convertir en fonte grise, avec sépara- « tion de carbone à 1 état de graphite, lorsqu'on l'expose à « un degré de chaleur bien supérieur à celui qu'exige sa fu- « sion ; du fer spéculaire (fonte) peut même être transformé « en fonte grise de cette manière (2). » Nous sommes certain que dans notre expérience le spiegeleisen avait été chauffe bien au delà de son point de fusion, sans se transformer pour cela en fonte grise.

Si nous admettons que le carbone existe dans le fer fondu sous les deux états de carbone amorphe et de carbone graphitique, nous devons naturellement nous demander si le carbone graphitique peut redevenir amorphe. Nous savons que celui-ci peut passer à l'état graphitique par l'action d'une chaleur intense. On pourrait peut-être résoudre la question en exposant des mélanges de fer pur et de graphite pur à des températures variables.

Berthier crut avoir découvert un carbure défini de fer, de la formule FeC, et c'est ainsi qu'il motive sa découverte (3) :

« Ayant mis à digérer de l'acier fondu cassé en morceaux « de 2 à 3 centimètres de longueur, dans de l'eau mêlée de « brome ou d'iode , en quantité insuffisante pour dissoudre « tout le fer, et ayant décanté les liqueurs au bout de quel- « quetf jours, au moment où le brome et l'iode se trouvaient à « peu près saturés, les morceaux d'acier que l'on a retrouvés

(1) Traité, 1. 1, p. 364.

(3) Chemical Gazette, i. XIV, p. 334; 1856.

(3) Ann. des Mme s, 3* série, t. 111, p. 329.

« au fond du vase avaient conservé leur forme et leur appa- « rence primitives, et il semblait qu'ils n'eussent éprouvé au- « cune altération; mais on a bientôt reconnu qu'ils «avaient « au contraire été fortement attaqués. Ils conservaient bien « quelque consistance, mais ils se cassaient entre les doigts « comme des morceaux de charbon ; ils étaient compactes, à « cassure grenue, fine et serrée comme de l'acier et d'un gris « noir un peu métalloïde : ils tachaient le papier en gris comme « la plombagine ; on aurait pu les employer comme crayons ; « en grattant ces morceaux avec un canif, il est resté une partie h solide en forme d'aiguille et qui en occupait l'axe, c'était de « l'acier intact. La portion attaquée, traitée de nouveau par le « brome ou par l'iode, s'est convertie en carbone pur et il « s'est dissous du fer, c'était donc du carbure de fer. Or l'ana- « lyse a fait voir que ce carbure se compose exactement d'un « atome de chacun de ses éléments, ou de 81 .7 pour 100 de fer « et de 18,3 pour 100 de carbone. Il est magnétique et com- « plétement attaquable par le brome, l'iode et l'acide muria- « tique, mais seulement lorsqu'il est isolé : au contact du fer, « celui-ci se dissout de préférence et le préserve. Quand on « traite des morceaux d'acier par du brome ou de l'iode, ils se « transforment peu à peu en carbure FeC ; cette transformation « se propage peu à peu de la surface à l'intérieur par voie de « cémentation, et tant qu'il reste de l'acier non altéré au centre, « le carbure dont cet acier se trouve enveloppé est homogène « et ne renferme pas moins d'un atome de fer pour un atome « de carbone, même à la surface; mais aussitôt que les der- « nières traces d'acier sont détruites, le carbure cède lui-même « à l'action du brome ou de l'iode, il abandonne tout son fer « et il se transforme en carbone pur, si le dissolvant est em- « ployé en proportion suffisante. »

Il ne parait pas que la conclusion de Berthier ait jamais été vérifiée; une seule observation de cette nature ne saurait être regardée comme satisfaisante. Le fait, que le résidu inso-

lubie avait la composition de la formule FeC, peut avoir été le résultat d une coïncidence accidentelle. Il n'est pas établi que ce résidu ait identiquement la môme composition dans toutes les parties de la masse ; et quand même cette preuve aurait été donnée, il ne s'ensuivrait pas nécessairement que le monocarbure préexistait dans l'acier. M. Caron a vainement essayé d'obtenir le carbure défini de Berthier, par l'action dissolvante du brome ou de l'iode sur l'acier. Dans chaque essai, ce prétendu carbure de fer variait de composition, non-seulement suivant la qualité des aciers et la nature des dissolvants employés, mais encore d'après la forme et la dimension des échantillons : d'où M. Caron conclut que le carbure de Berthier n'était probablement qu'un mélange de carbone et de métal, où ce dernier se trouvait mécaniquement protégé par le carbone contre l'action dissolvante (!)♦

Berzélius a admis l'existence de carbures de fer ayant les formules FeC1 et Fe'C8 (2). La méthode qu'il a recommandée comme la meilleure pour obtenir le premier de ces composés à l'état de pureté, est la distillation dans une cornue du ferrocyanure d'ammonium. Le cyanure d'ammonium et l'eau passent d'abord ensemble, puis l'azote se dégage. Si, vers la fin de l'opération, le carbure de fer qui reste est chauffé au rouge, il prend feu et paraît brûler pendant un instant comme s'il était dans du gaz oxygène ; mais ce phénomène ne dure pas. Si une partie de cyanure de fer n'avait pas été décomposée, il se décomposerait par cette élévation rapide de température, et l'azote se dégagerait avec violence. D'après Berzélius, ce phénomène lumineux a la plus grande analogie avec celui qu'on

(1) Comptai rendus, t. LVI, p. 44 ; janvier 1863.

(2) Traité, t. II, p. 602. Voir aussi l'édition de 1831, t. III. p. 270. il y a une erreur importante dans la nouvelle édition, qui ne se trouve pas dans la première. Il est dit relativement au phénomène incandescent : « comme du gaz oxygém i ait lieu de : t comme dans du gaz oxygène. » Le passage du Manuel de Gradin, traduit par la société Gavendish, on l'on décrit le procédé pour faire du carbure de for.nous parait inintelligible (t. Vil, p. 432) : « Quand on chauffe (du ferrocvanure d'ammonium) plus fortement au contact de l'air, il « devient brun, puis II se convertit en bicarbur.e de fer noir, qui a une température encore t plus élevée, émet de la lumière et brûle comme de l'amadou s'il est ebauffé I l'air, etc. a

observe quand on chauffe du sesquioxyde hydraté de fer, et « il serait causé par ce fait que le carbure de fer passe d une « modification isomère à une autre» » Le carbure de fer ainsi obtenu est décrit comme une poussière noire, incohérente! qui prend feu quand on la chauffe doucement et brûle comme du bois, en abandonnant un résidu de sesquioxyde de fer d'un poids égal au sien. On prépare le carbure de fer de la formule Fe'C, en chauffant de la môme manière du bleu de Prusse pur; de l'eau, un peu de cyanure d'ammonium et beaucoup de carbonate d'ammoniaque passent à la distillation, et il reste dans la cornue le carbure, qui produit le même phénomène de lumière que celui déjà décrit. Liebig et Gerhardt (1) admettent que ces résidus sont des combinaisons de carbone et de fer, mais d'autres chimistes n'y voient que des mélanges de carbone et de fer légèrement carburé. Robiquet partage cette dernière opinion et cite à l'appui le fait peu concluant que les résidus sont très-magnétiques, se rouillent facilement à lair humide et que les acides dissolvent promptement le fer contenu (2). Le phénomène de lumière est digne d attention, et l'azote pourrait bien y jouer un rôle important, puisque M. Wôhler a démontré que le titane brûlait dans ce gaz avec une grande incandescence. Ces prétendus carbures de fer exigent et méritent d'autres études; on devrait surtout y chercher l'azote.

On avait conclu des expériences de Karsten sur l'attaque par les acides de certaines variétés de fer contenant du car^bone, qu'il existait dans le résidu insoluble un carbure défini de la formule FeC* ; et ce composé a souvent été décrit dans les traités de chimie et de métallurgie (3). Dans le mémoire de Karsten auquel nous avons fait allusion et qui date de 1846, cinq ans après la deuxième et dernière édition de son ouvrage sur la métallurgie du fer, l'auteur, comme

(1) Traité de Chim. orga*., 1. 1, p. 157 ; 1840. Traité de Chim. organ., 1. 1, p. 326 ; 1853.

(2) Berthier, T**Ué, t II, p. 209.

(3) Voir Manuel d» GmeUn, t. V, p. 200.

nous l'avons vu, déclare qu'il n'y a pas de preuve satisfaisante de l'existence de ce carbure; Bromeis nous a également appris qu'il n'avait jamais réussi à obtenir un composé défini de carbone et de fer par l'action dissolvante des acides ; comme il n'y a pas eu d'autre preuve, que nous sachions, le carbure en question ne saurait être admis. Mais son existence eût-elle été démontrée, qu'il ne s'ensuivrait pas, ainsi que nous l'avons fait remarquer relativement au monocarbure de fer de Berthier, qu'il préexiste dans le fer.

M. Gurlt admet comme démontrée l'exietence d'un tétracarbure de fer pur (Fe4C), et maintient également celle d'un octocarbure, Fe8C, qu'il aurait été le premier à reconnaître (1). « Il se distingue du tétracarbure , non-seulement par sa « composition chimique, mais enoore par sa forme cristalline « très-distincte et par d'autres propriétés physiques. » Il appartient au système régulier ou cubique, et se rencontre presque toujours « en groupes confus octaèdres, avec plans mal <( définis, mais avec des angles souvent vifs. » Il a analysé un morceau de fonte cristallisée de Gleiwitz, dans la Haute-Silésie, provenant du noyau d'un canon de fonte et dont voici la composition :

Carbone combiné 2.46

— graphitique 2.84

Silicium 0.26

Fer 94.20

Soufre et phosphore Traces.

Il admet qu'une petite portion du carbone combiné est remplacée par du silicium, et la constitution rationnelle du métal s'exprimerait, dans sa pensée, par les formules suivantes :

Fe*C. 94.008

FesSi 2.920

Graphite 2.840

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