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économiques dirigent rarement le véritable savant, parce qu'il n'y participe presque jamais^ on peut attendre peq de lui sous ce rapport^ mais nous avons lieu d'espérer que d'habiles maîtres de forges trouveront utile à leurs propres intérêts de consacrer une partie de leur temps à des recbercl:>es de ce genre.

On ajoute de la pierre calcaire à l'assortiment des minerais . tant dans la vue d'avoir un fondant, c'est-à-dire de vitrifier, sous forme de scories , les minéraux étrangers qui sont contenus dans le minerai, et qui empêcheraient la réunion du fer réduit, que pour séparer diverses matières qui pourraient nuire ^ la qualité du fer. On dispose le mélange par couches, avec du charbon , dans un haut fourneau. Sous ce nom , on désigne un grand fourneau de fusion , dont la forme intérieure représente celle (Je deux creusets superposés, d'égale grandeur, renversés l'un sur Vautre, et dont le supérieur n*a point de fond. C'est à la partie inférieure du fourneau que s'effectue, à proprement parler, la fusion; c'est là que s'accumule le métal fondu, ainsi que les scories. Au fond de ce foyer est pratiquée latéralement une ouverture, qui permet au fer fondu de s'écouler; pendant l'opération , cette ouverture est bouchée avec du sable. Un peu au-dessus de cet espace, on ménage une autre ouverture, par laquelle passent les tuyères des soufflets. Le haut fourneau est chauffé lentement, afin d'éviter qu'une élévation trop rapide de la température ne le fasse éclater; et quand il a atteint la chaleur convenable, on y introduit le mélange des minerais , alternativement avec des couches de charboi^ ; après quoi on fait fonctionner les soufflets sans interruption. La masse s'affaisse à mesure que le charbon brûle ; on remplit alors le Tide par de nouvelles couches de minerai et de charbon , qu'on introduit par le haut du fourneau. Ordinairement on continue ainsi dans les districts delà Suède, qui possèdent des mines de fer, depuis Noël jusqu'en été ; et , pendant ce temps , chaque haut fourneau ^st dans une activité constante jour et nuit. Pour entretenir d'une manière avantageuse la marche de l'opération, il faut plus d'expérience que de connaissances théoriques; car , par ces dernières, on n'a encore rien pu déterminer h priori, La réduction du fer s'opère déjà par le gaz oxyde carbonique , près de la sortie de ce gaz par l'ouverture supérieure du haut fourneau, où le minerai est encore loin de se fondre. Plus bas, où la chaleur est plus forte, le fer entre en fusion en se combinant avec du charbon ; ce dernier réduit en

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même temps une plus ou moins grande proportion des autres corps réductibles que contenait le minerai , tels que le soufre, le phosphore, le silicium, le magnésium , le manganèse, etc. Le cbarbon rend le fer plus fusible qu'il ne Test à Fétat de pureté, mais il lui fait perdre sa ductilité. La chaux, et les minéraux terreux qui constituent la gangue de la mine , se fondent en un Yerre opaque, appelé laitier. Ce verre coule avec le fer fondu jusqu'au sol du fourneau , où ils se séparent en deux couches , dont la su« périeure est composée de laitier, qui garantit Tinférieure (le fer fondu) de Tinfluence de l'air. Le laitier produit souvent des combinaisons cristallisées, qui ressemblent tellement à celles qu'on trouve dans le règne minéral, qu'on ne peut s'empêcher de conjecturer que la formation de ces dernières a été aussi le résultat de la fusion des substances minérales. Les combinaisons qu'on troute le plus habituellement cristallisées dans les scories des hauts fourneaux sont, d'après Mitscherlich ^ des bisilicates (i) calcique et magnésique, quelquefois avec des traces de bisilicate ferreux; ils ont absolument la même forme cristalline que le pjroxène. Plus la réduction du fer est complète , moins aussi le laitier contient de fer; et il est présumable qu'avec le temps, et lorsqu'on aura mieux étudié la nature du laitier, on sera plus à même que ne le sont aujourd'hui les maîtres de forges, de régler l'assortiment des minerais , et de s'assurer ainsi le résultat le plus faTOrable qu'on puisse obtenir. Le laitier s'assemble en quantité bien plus grande que le fer réduit; c'est pourquoi il faut le faire écouler de temps à autre par une ouverture. Lorsque le fer fondu remplit l'espace qui lui est destiné sur le sol du fourneau, on perce l'ouverture bouchée de sable ; le fer coule dans des rigoles de sable pratiquées dans le sol , où il se solidifie et forme des gueuses. On l'appelle alors fonte ou for cru.

La fonte est un mélange de substances réduites , dont la masse principale consiste en fer combiné avec du carbone ; les proportions de ce dernier varient beaucoup, et exercent une grande influence sur l'aspect et sur les propriétés de la fonte. Pour rendre ce fer malléable, il est nécessaire d'éliminer par la combustioD le carbone , ainsi que tous les corps métalliques qu'il peut contenir.

(i) JVntendi par bisilicate un silicate dans lequel roxygène de Tacide süiciqoeest double de celui de la base.

Cette opération est exécutée dans des fourneaux particuliers, où le fer cru est fondu sous une couche de charbon et de scories (obtenues dans des opérations précédentes ) , pendant que l'air qui provient des soufflets agit sur la matière. Les scories ainsi employées se forment par la combustion du fer, Tacide silicique, tant celui qui est contenu dans les cendres des charbons brûlés que celui qui se forme par Toxydation du siliciure de fer, produit avec Toxyde ferreux un silicate fusible, dans lequel Toxyde ferreux contient tantôt autant d'oxygène que Tacide silicique , tantôt davantage. Le fer s'oxyde en même temps que le charbon , et Ton a soin de brasser la masse, afin que les scories se mêlent avec le fer fondu. Quand la masse est arrivée à une certaine température, le carbone de la fonte se transforme en gaz oxyde carbonique, aux dépens de l'oxygène contenu dans les scories qui se trouvent mêlées à la fonte, et la masse fondue entre dans une espèce d*ébuUition; les bulles qui s'en dégagent brûlent à la surface du fer, de sorte que celui-ci est recouvert de flammes étincelantes. La masse de fer devient peu à peu moins fluide, et semblable à une sorte de bouiU lie ; elle finit par se solidifier quand la plus grande partie du charbon a été brûlée, et quil ne reste plus que du fer. Cette opération est connue sous le nom S affinage^ et la masse de fer refroidie reçoit le nom de fer affiné. En Suède , on appelle cette méthode de préparer du fer ductile , affinage allemand.

Une autre méthode de brûler le carbone de la fonte constitue raffinage wallon , dont on se sert dans les forges d'une partie de la province Upland, où Ton exploite les raines de fer de Dannemora. Par ce procédé , on fond une moindre quantité de fer à la fois , le charbon de la fonte brûle aux dépens de Tair, on consomme plus de combustible, et, en outre, il se brûle plus de fer; mais, en revanche, le métal est moins sujet à contenir des scories et des corps étrangers, et devient plus homogène.

Le fer affiné est retiré du fourneau, et forgé sous de gros marteaux mis en mouvement par leau ou par des machines à vapeur. Chaque coup de marteau exprime une grande quantité des scories mécaniquement mêlées avec la masse, aux dépens desquelles le charbon contenu dans la fonte s*est brûlé. Dès que les parties métalliques adhèrent suffisamment les unes aux autres, et que les scories sont entièrement expulsées par ce travail, on

forge le Fer en barres de difTérentes dimensions. Il est alors verse

dans le commerce sous le nom de fer en barres.

Tel est le procédé usîlé en Suède pour fabriquer le fer en barres. En Angleterre, faute decharbon de bois, on ne peut se servir que de houilles; mais les mélanges étrangers, surtout le soufre , donneraient, par raffinage avec la houille, un fer impropre aux usages aulquels on le destine ; on a donc dû songer à un autre mode de raffinage. C est ce qui a donné naissance à rinvention d'un procédé particulier qui est actuellement employé, avec beaucoup d'avantages , non -seulement en Angleterre, mais dans d autres pays encore. Ce procédé est appelé Cor( s puddling process ^ daprès le nom de l'inventeur. Il consiste à refondre le fer cru pour le débarrasser d*line partie du charbon; après quoi on le réduit, dans une espèce de fourneau à réverbère, en un état demi-Fondu, pâteux; et la masse est, comme pour TafHuage ordinaire, retournée, divisée et pétrie avec des ringards, jusqu'à ce que tout le charbon et les autres substances étrangères soient oxydés, et que le fer se trouve ai'finé. On passe le fer, ainsi affiné et réuni en morceaux compactes , d'abonl sous un gros marteau , pour le réduire en des masses carrées; puis on met celles-ci, au rouge blanc, dans des cylindres cannelés, qui le compriment et le réduisent en barres. On coupe ces barres , on eh réunit les fragments en les brasant, et on repasse la masse etitre des cylindres, pour la réduire de nouveau en barres. Par cette opération , qui est répétée plusieurs fois, on parvient à se procurer un fer homogène, qui est très-mou, quoiqu'il ne soit pas entièrement privé de matières étrangères. Cette méthode, bien clifelle semble, par la combustion , occasionner une perte notable de fer, est préférable au procédé d'affinage ordinaire, en ce que, dans un temps donné, elle exige moins de dépenses en co i.bustibles, et donne une quantité incomparablement plus grande de fer en barres.

Il est facile de comprendre que le fer, préparé par l'une ou par lautre de ces méthodes, n'est que dans un état approchant de la pureté parfaite. Le fer en barres le mieux préparé renferme encore près d'un detni pour cent de carboné, et environ un demimillième de silicium. Cependant la présence de ce carbone ne doit pas être considérée comme un défaut : sans devenir cassant, le f^r acquiert par là Une certaine solidité, qu'il perd quand on

élîtninè le carbone; il ne reste alors quun mëtal, qui est beaucoup trop flexible et trop sujet à Tusure pour qu'on puisse remployer a-vec le même avantage que le fer qui contient peu de carbone. Le fer en barres, provenant des minéraux mangatiésifcres , renferme en outre une grande quantité de manganèse, qui cependant ne nuit en rien à la bonne qualité. Les minerais qui contiennent du soufré, du phosphore, de l'arsenic ou du cuivre , fournissent un fer qui a des défauts dont on ne peut le débarrasser complètement , quelque soin qu'on apporte h sa fabrication. En effet, ces corps ne peuvent pas étre'entièrement enlevés par l'action du feu , et TafHnité de la grande tnasse de fer leS garantit dé l'influencé de l'air. Si le fer tenfermè du soufre, de l'arsenic bu du cuivre , il se brise eh éclats , lorsqu'après l'avoir chauffé jusqu'au rouge on le Soumet à l'action du marteau ; on dit alors qu'il est cassant à chaud ( rothbrückig); quand il contient du phosphore, dti peut bien le traiter à là chaleur rouge; tnais il se brise quatld on cherché à le ployer après lé refroidissement: dans ce cas, il est dit cassant à/roid \kaltbtiichig). On a reconnu que l'addition d'une certaine quantité de chaux et d*oxyde ferrique, pendant l'affinage, diminue considéi-ablcment ces défauts, qui proviehnetlt ordlnairenkent de la présence du soufre ou du phosphore. Dans ces derniers temps on a essayé d'y remédier, en nlélant, dans le haut foui^neau, les minerais de mauvaise qualité, qui sont souvent très-riches, avec d'antres de divferàeà sortes ; et on est parvenu à obtenir ainsi un fer qui était, jusqu'à un certain point, exj^tlipt de défaut.

Pour préparer, avec lé fer en barrer, un fer parfaiteitihnt pur, on mêle dé la limaille de fer aVefc un \ de kort poids d'oxyde ferrique ; on introduit le mélange dans un creuset de Hesse ; on le couvre avec dû Verre vert pulvérisé, ou, mieux encore, avec Un vefré qu'on a préparé soi-même avec des substances exehiptès de métal; puis on lute le creuftet, et On l'expose pendant une heufé, dahs une fblrge, à l'action d'un feu de coke, alimenté par un soufflet. On à clru pendant longtemps qu'il était impossible dé fondre le fer parfaitement pur; mah, indépendamment des essais qui ont été faits par M* Kenzie et par Tientann^ j'ai vu des régules Bien fondus, pesant depuis un huitième jusqu'à un qliäH de kilogramme, que Broling avait fondue dans Son laboratoire.

A fcét état dé put-été, le fer est d'un blattt qui se rapproche dé téluî de l'argent ; il jouit d'une ténacité extrême, et a plus dfe

mollesse que le fer ordinaire en barres ; de sorte qu il serait moins propre que ce dernier à diflférents usages. Sa cassure est écallleuse, conchoîde, et parfois cristalline. Le fer peut, en effet, réellement cristalliser , et les formes qu'il prend appartiennent au système régulier, comme celles des métaux électropositifs en général. En cassant transversalement les barres de fer qui ont été exposées pendant longtemps à la chaleur rouge, comme, par exemple, certaines garnitures des hauts fourneaux, et dans lesquelles les molécules ont par conséquent eu le temps de se grouper régulièrement^ on trouve assez souvent des parties saillantes de cristaux cubiques , d'où l'on peut parfois faire sortir des cubes réguliers par le clivage. C'est ainsi que Woehler a également trouvé des cristaux octaédriques de fer dans les cavités d'un gros cylindre de fonte. Sa chaleur spécifique est, d'après RegnauUyZn 0,11379; d'aLprès Dulong et Petit y = 0,1100.

Le poids spécifique du fer en barres, fondu par Broling^ était de 7,8439. La densité du mâme fer, réduit en une lame trèsmince, n'était plus que de 7,6, et de 7,76 après qu'on l'eut étirée en un fil carré d'un peu moins de a mill. de diamètre. Il semblerait que ces anomalies proviennent d'une répulsion entre la surface du fer et l'eau , puisque le poids spécifique allait en diminuant , à mesure que la surface du métal augmentait. Cependant la sur£aice avait été purifiée , à l'aide de la potasse caustique , de toutes les substances étrangères qui pouvaient s'opposer à l'adhésion entre le métal et l'eau. Le phénomène pourrait donc être plutôt déduit de la dilatation que le fer éprouve par l'écrouissage, de telle sorte que la partie qui a été d'abord entre les cylindres est ensuite étirée dans le sens de la longueur, d'autant plus que la partie qui lui succède entre les cylindres offre plus de résistance.

Le bon fer ordinaire en barres est d'un gris clair; sa cassure est fibreuse et hérbsée de pointes , et son poids spécifique de 7,7, terme moyen. Il a beaucoup de ténacité ; mais celle-ci varie considérablement , suivant le degré de pureté des différentes espèces de fer. Un fil de \ millim. de diamètre exige , d'après Sickingen^ un poids de äo kilog. pour se rompre. Le fer se ramollit avant d'entrer en fusion, et, dans cet état, il peut être brasé. Les deux extrémités des barres de fer qu'on veut braser sont chauffées au rouge , et saupoudrées de sable fin : ce sable s'empare de l'oxyde ferrique qui se trouve à la surface du fer, et forme avec lui un verre qui recouvre

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le métal , et qui se trouve ensuite expulsé iorsqu après avoir rapproché les deux bouts , on les frappe à coups de marteau ; les surfaces métalliques pures entrent alors en contact ^ et s agglomèrent. — Le point de fusion du fer est à -H i587 degrés du pyromètre a registre de Daniell, comptés immédiatement sur le platine; cette température équivaut, d après le calcul, à + i53o degrés du thermomètre à air.

Le fer jouit, plus que tout autre corps , de la propriété d être attiré par laimant; les autres métaux, à Texception du nickel et du cobalt , sont si peu sensibles à l'action de Taimant , qu'on peut regarder cette action comme nulle, comparativement à celle du fer. Le fer pur, et exempt de carbone, perd immédiatement sa polarité magnétique déjà à la température ordinaire de Tair. Une petite quantité de carbone la fixe pour quelque temps; et la quantité de carbone qui donne de Tacier fait persister la polarité, même à une température très-^Ievée. Cependant une chaleur rouge détruit en général la polarité, surtout lorsqu'on place Taxe magnétique de manière qu'il forme un angle droit avec le méridien magnétique. Les combinaisons du fer avec plusieurs autres corps, tels que l'oxygène, le carbone, le soufre ou le phosphore , ont aussi la propriété de participer au magnétisme , et de conserver la faculté d'agir comme des aimants. Mais il ne faut pas que , dans ses combinaisons, le métal se trouve uni à la plus grande proportion de ces corps, avec laquelle il soit susceptible de se combiner, parce qu'alors il perd jusqu'à la propriété d'être attiré par d'autres aimants.

Il est facile de réduire les oxydes de fer, soit au chalumeau, soit en les introduisant dans un tube de verre, dans lequel on fait ensuite passer un courant de gaz hydrogène; et il ne faut même pas pour cela une température très-élevée. C'est par ce dernier moyen qu'on obtient toujours le fer le plus pur, mais toujours sous forme de poudre. On pourrait regarder comme un fait contradictoire, de voir l'oxyde ferreux prendre naissance quand on fait rougir le métal dans un courant de vapeur d'eau , tandis que le gaz hydrogène réduit cet oxyde à la même température. Mais, d'après une loi découverte par Bertkollet^ la force de l'affinité dépend et du degré d'énergie de l'affinité même, et de la quantité du corps qui la met en jeu; ainsi, un courant de vapeur d'eau oxyde le fer , et un courant de gaz hydrogène le réduit, parce II. 4^

que les produits de l'oxydation ou de la réduction sont continuellement enlevés , et ne contrarient pas laffinité de la masse qui succède. Les choses se passeraient tout autrement, si Ton opérait envase clos, où le gaz ne serait point remplacé par du gaz nouveau. Alors l'oxydation ou la réduction serait toujours partielle, et s'arrêterait quand le gaz hydrogène et la vapeur d'eau d'une part, et le fer métallique ou oxydé de l'autre, se trouveraient dans un rapport tel qu'ils pussent se faire équilibre.

L'oxyde ferrique peut être réduit à loo^, quoique lentement, par le gaz hydrogène; entre ■+- aSo et 35o*, la réduction est bien plus rapide. G, Magnus j qui fit voir que le fer peut, à une température aussi peu élevée, être rétabli à l'état métallique, constata en même temps que le fer, refroidi dans un courant de gaz hydrogène, s'enflamme spontanément et brûle au contact de l'air. Il trouva le même phénomène pour le nickel et te cobalt. Magnas crut trouver Texplication de ce fait singulier en admettant que le métal ainsi réduit, et dont les molécules ne se seraient pas rapprochées par cette température, a conservé les pores intacts des atomes de l'oxygène échappé, et qu'il exerce ici sur le gaz hydrogène la même action absorbante et condensante que les pores da charbon de bois; enfin que le fer , par le contact de Tair , agit sur Fhydrogène condensé à la manière du platine : l'hydrogène s oxyderait ainsi avec production de chaleur qui enflamme le fer. Biais lorsque, dans le but d'empêcher la combustion et d'expulser en très-grande partie le gaz hydrogène, il projeta le fer réduit dans l'eau, il remarqua que le fer, après avoir décantç l'eau, s'enflamma pendant la dessiccation. Il entreprit ensuite d'expulser l'hydrogène du fer réduit, pendant le refroidissement, par un courant de gaz acide carbonique exempt d'air, et dy laisser refroidir le métal. Le fer ainsi obtenu ne s'enflammait pas au contact de l'air. Il semblait suivre, de là, que le gaz hydrogène comprimé dans les pores du fer était effectivement la cause delà combustion. A l'appui de cette conclusion, il chauffa de l'oxalate ferreux dans une cornue , exactement à la température nécessaire pour changer l'acide oxalique en acide carbonique, aui dépens de l'oxyde ferreux : le fer resta à l'état métallique. L'expérience fut conduite de manière que le fer métallique pulvérulent ainsi formé devait se refroidir dan^legaz acide carbonique produit pendant la réduction. Mais ce fer s enflamma également au con-

tact de Tair. L'opinion émise sur la cause de la combustibilité du fer n'était donc pas fondée. Pour expliquer ensuite comment le papprocbement des molécules du métal réduit à la chaleur rouge détermine la non-combustibilité de ce dernier à lair, il se fonda sur lexpérience suivante : Lorsqu'on précipite les oxydes ferrique; cobaitiqueou niccolique, mêlés de quelques centièmes d'alumine ou de glucjne , qu'on les réduit ensuite par le gaz hydrogène à une douce chaleur, et qu'on les laisse refroidir dans un courant de gaz hydrogène , on remarque que le métal , bien qu'il ait été calciné, conserve, après le refroidissement, la faculté de s'enflammer spontanément à l'air, attendu que les molécules de l'oxyde terreux, comblant les interstices, empêchent le contact réciproque des particules du fer, qui ne peuvent se rapprocher par la fusion. La combustibilité spontanée des métaux nommés repose sans doute sur un eertain degré de division mécanique et de porosité; mais ce n'est pas là la cause fondamentale du phénomène: celle-ci paraît tenir plutôt à un état allotropique de combustibi- Kté spontanée (qui se présente chez les métaux obtenus par la réduction de leurs oxydes à une température peu élevée), comme nous Tavons vu précédemment pour le silicium, le chrâme et le titane.

A l'air humide , le fer s'oxyde facilement et se rouille. Cependant, d'après les expériences de de Bonsdorff^ cette action n'a pas lieu, si l'eau ne peut se déposer sous forme liquide sur le fer. Tant que le fer reste sec, il n'est attaqué à l'air ni par le gaz aqueux, ni par le gaz acide carbonique; mais tes vapeurs d'autres acides, tels que les acides nitrique , chlorhydrique , acétique, Sulfide hydrique, même lorsqu'ils se trouvent en très-petite quantité dans lair, contribuent à déterminer l'oxydation du fer; et dès que celle-ci s'est déclarée dans un point, elle s'étend de là tant en profondeur qu'en largeur. Mais on peut le garantir de l'oxydation , en le frottant avec un morceau d'étoffe de laine imprégné d'huile de lin ou d'huile de chanvre, jusqu'à ce que la surface du métal paraisse sèche. Le fer se revêt d'une couche mince d'huile qui se dessèche et empêche l'oxydation. Les liqueurs alcalines ont également le pouvoir très-remarquable d'empêcher Toxydation du fer par la voie humide, et elles opèrent ce phénomène d'une manière tellement énergique, qu'on peut conserver des objets en fer poli sous de l'eau contenant ^ de sou poids de car-

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bonate potassique ou sodique. Du moment où Valcali peut se convertir en bicarbonate, sa vertu protectrice cesse. Les alcalis caustiques , l'eau de chaux, et même une dissolution de borax, possèdent aussi la propriété de garantir le fer de Toxydation. Il paraît que cette propriété des alcalis tient à ce que le fer est rendu électronégatif par rapport à la liqueur , de la manière que f expli» querai plus loin. On airouvé encore que le fer mis en communication électrique avec le zinc était également garanti contre la rouille, quoique moins bien que dans une liqueur alcaline. Le fern'estpas attaqué dans l'air sec; mais il s'oxyde très-rapidement dans Tair humide, surtout en présence d'une grande quan tité d'acide carbonique. Cette oxydation produit le corps qu'on appelle rouille^ et qui est un mélange de carbonate ferreux et d'hydrate ferrique. Le fer, en se couvrant de rouille , ne s'oxyde pas seulement aux dépens de l'air, mais encore aux dépens de Teau dont l'hydrogène se combine, à l'état naissant, avec le nitrogène de l'air, pour produire de l'ammoniaque. Quoique cette réaction soit accessoire au phé« nomène de l'oxydation , elle s'opère toujours d'une manière tellement manifeste, qu'il suffit de suspendre un papier de tournesol faiblement rougi dans un flacon bouché, et contenant de U limaille de fer humectée d'eau , pour que ce papier soit bleui au bout d'un petit nombre d'heures. Une portion de l'ammoniaque produite se combine avec l'oxyde ferrique, et c'est ainsi qu'on peut expliquer pourquoi tout l'oxyde ferrique qu'on trouve dans le règne minéral , tant celui des terrains primitifs que celui des formations plus récentes , contient des traces d'ammoniaque, qu'on peut éliminer dans des vaisseaux distillatoires. Ces faits singuliers ont été observés pour la première fois par Clievallier,

A une température plus élevée, le fer s'oxyde aussi à Tair sec; à la chaleur rouge^ il se recouvre d'une couche d oxyde noire, connue sous le nom de battitures, et, à la chaleur blanche, il brûle en lançant des étincelles. Ce phénomène est beaucoup plus éclatant dans le gaz oxygène, et le calorique qui se développe pendant la combustion du métal fait que l'oxyde entre en fusion à mesure qu'il se forme. En faisant l'histoire de l'oxygène, j*ai déjà parlé de ce beau phénomène. Dans l'air même, on peut enflammer des fils de fer minces, par exemple, une corde de piano, n** lo, en la tenant dans la flamme d'une bougie jusqu'à ce qu'elle soit au rouge blanc , et la retirant promptement ; elle

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s*enflainme alors , et brùle de la même manière qu'un fil de fer plus gros dans le gaz oxygène« Lorsqu'on chauflPe un morceau de fer entre des charbons à un feu de forge, jusqu'à ce que, retiré, il jette des étincelles, et qu'on le porte immédiatement devant la tuyère d'un soufflet en activité , on voit qu'il continue de brûler et de fondre comme dans le gaz oxygène. Lorsqu'on prend un petit fragment de fer, dont un bout est muni d'un crochet auquel est fixé un cordon, et dont l'autre bout, chauffé à l'incandescence, est rapidement tourné dans l'air, on voit que le fer continue à brûler d'une manière analogue, en présentant un très-beau pkénomène d'ignition.

Le fer se dissout facilement dans les acides, avec dégagement de gaz hydrogène provenant de la décomposition de l'eau. Cependant le gaz hydrogène qu'on obtient ainsi n'est pas pur; il est chargé du carbone que le fer avait retenu , et qui lui communique une odeur particulière, et différente de celle que répand le gaz préparé à l'aide du zinc ou de Tétaîn. Au contraire, l'hydrogène provenant du fer parfaitement pur ne saurait être distingué, du moins pour l'odeur, de celui qui se dégagé quand le zinc, letàin ou les radicaux des alcalis se dissolvent dans les acides. Les dissolutions du fer sont bleuâtres, vertes, jaunes ou rouges. Le fer se dissout, sans aucun dégagement de gaz, dans l'acide nitrique d'un certain degré de dilution : l'eau et l'acide se décomposent de manière que tout l'hydrogène de l'eau se combine avec le nitrogène de l'acide nitrique pour former de l'ammoniaque; sur 3 atomes de sel ferreux qui se forment dans la liqueur, il se produit I atome de nitrate ammonique. Lorsqu'on arrose complètement de la limaille de fer avec de l'acide nitrique rouge fumant, la masse devient incandescente dans peu d'instants, avec un violent dégagement de vapeurs rouges. Lorsque le fer arrive en contact avec une liqueur qui contient de l'acide nitreux , il éprouve une espèce de changement électro-chimique; il ne se dissout plus dans l'acide, et il y conserve tout son éclat. Quand on le plonge, par exemple, dans une dissolution acide de nitrate argentique, il précipite une partie de l'argent, jusqu'à ce qu'il se soit formé en même temps un .peu d'acide nitreux; alors les phénomènes changent. L'argent se redissout vivement, et le fer reste intact. Dès ce moment il ne précipite plus une autre dissolution d'argent , ni une dissolution du sulfate cuivrique. Cependant cet état allotro-

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pique est de courte durée ; le fer pur le perd très-proraptement | Tacier le conserve assez longtemps ; par exemple , une semaine et au delà. L'acier acquiert également cette propriété par une immersion de quelques minutes dans lacide caustique. Ce changement parait indiquer que le fer est devenu électronégatif. Dans les essais au moyen du multiplicateur électrique, il se comporte négativement par rapport à Targent et au cuivre , tant que cet état dure. Le phénomène que présente le fer dans cet état fut d abord décrit par Kiddj puis examiné davantage par IVetzlar et par John Her^ schel; enfin Schoenbein a entrepris à ce sujet des recherches détaillées , dont je vais communiquer ici les résultats. Il admet deux états dans le fer, l'un appelé passif y Tautre actif.

D'après Schoenbein j on peut produire Tétat passif du fer par les moyens suivants:

i^ Par l'incandescence et un commencement d'oxydation. Ce n'est pas seulement l'incandescence qui agit ici; car le fer qu'on fait rougir, puis refroidir dans du gaz hydrogène, est actif. Un fil de fer d'une longueur quelconque {^Schoenbein se servit d'un fil d'environ i6 mètres de long), dont on calcine un bout jusqu'à ce qu'il éprouve un commencement d'oxydation, et qu'on plonge par ce même bout dans de l'acide nitrique de i,35 densité (qui attaque facilement tout autre fer), n'est attaqué à aucune température aadessousde + ^o^^ mais vers +80° il passe à l'état actif. A dater de ce moment, tout le fil de fer est devenu passif de manière que l'autre bout, ou même tout le fil roulé sur lui-même, peut être mis dans l'acide sans qu'il soit attaqué. Cependant le bout non calciné, s'il est plongé le premier dans l'acide, se trouve encore à l'eut actif; pour produire l'état passif, il faut donc plonger d'abord dans l'acide le bout calciné. Cet état uiie fois produit, un fil de fer actif^ solidement enroulé autour du bout calciné, prend également l'état passif. La communication entre les deux fils de fer peut être établie par un fragment de platine, et néanmoins les deux fils conservent l'état passif. Mais, dans toutes ces expériences, il est né* cessaire que le bout calciné reste plongé dans l'acide; car si on le retire avant qu'on trempe le fil de fer attaché dans l'acide, on trouvera ce dernier dans l'état actif. Un fil de fer actif qu'on introduit dans l'acide, et qu'on amène doucement en contact avec le fil passif, devient également passif, d'actif qu'il était.

a"" Lorsqu'on enroule un fil de fer actif autour d'un fil de pla«