ALLIAGES 1>E FER
autre procédé, pour obtenir un amalgame de fer, consiste à broyer d abord à sec, puis avec de l'eau, un mélange de limaille de fer, d'alun et de mercure. On a prescrit aussi de prépai*er un amal« game à parties égales de zinc et de mercure ^ de le broyer avec la moitié de son poids de limaille de fer pure , d'ajouter au mélange, au bout de quelque temps, du chlorure ferrique pour extraire le zinc; la masse est triturée plusieurs fois de suite avec de nouvelles doses de chlorure; après quoi on la tasse dans un creuset, on la couvre de suif, et on la chauffe, jusqu'à ce que le suif soit transformé en charbon. L'amalgame est dur comme de l'antimoine, et à cassure grenue; il ne se rouille point, et n'exerce aucune action sur l'aimant.
Suivant Musfiety le fer se combine en toutes proportions avec le cuivre, pourvu que le fer soit exempt de carbone. Le cuivre ne se combine pas avec la fonte; lorsqu'on ajoute du charbon à un alliage fondu de fer ou de cuivre, il se forme delà fonte pendant qu'il se sépare du cuivre. Parties égales de fer et de cuivre donnent un alliage très-compacte, et d'une couleur rouge plus foncée que celle du cuivre. Si le fer prédomine, l'alliage est moins rouge et moins solide. gS parties d'acier, fondues avec 5 parties de cuivre, donnent un mélange qui ressemble à l'acier fondu. Avec 90 parties d'acier et 10 parties de cuivre, on obtient une masse à cassure moins rayonnée, et qui présente des grains de cuivre. Avec 20 pour cent de cuivre , la masse qu'on obtient offre encore une texture homogène ; mais la face soumise à l'action de la lime a une teinte cuivreuse. Avec un tiers de cuivre, les éléments se séparent : on obtient un régule de cuivre doux au-dessous d'une couche d'acier cuprifère. On prétend qu'une pièce de monnaie de cuivre, jetée dans un haut fourneau, suffit pour rendre mauvaise toute la fonte provenant d'une opération. Cette combinaison est magnétique, même lorsqu'elle ne contient qu'un dixième de fer. D'après Lei^asseur, le fer contenant du cuivre a plus de ténarité que tout autre, etil ne devient cassant qu'entre le rouge brun et le rouge foncé ; au-dessus et au-dessous de cette température, il se laisse très-bien forger.
Le bismuth ne se combine que difficilement avec le fer; une très -petite quantité de ce dernier suffit pour le rendre magnétique.
Quand on fait fondre un mélange de fer et d'étain , on obtient^
710 ALLfAdKS t>E FEH.
d après Bergmann^ deux couches séparées, cotistituanl chacune un alliage particulier! l'un de ces alliages contient, sur une partie de fer, a i parties d'étain ; il est ductile, un peu plus dur que Tétain, et d'une couleur un peu plus foncée que celui^i] tandis que l'autre, formé de a parties de fer et de t partie d'étain, est un peu ductile, et si dur qu'on ne peut le rayer avec le couteaUi Lanaigne a décrit vb alliage crisuUisé d'étain et de fer, qui se forme lorsqu'on distilie, dans des cornues de fer, l'amalgame des glaces, pour dissocier le mercure d'arec l'étaîn» Il se produit au fond du yaisseau de fe^ et il se dépose au sein de l'étain , qui peut en être séparé, à Vttat fondu, par la décantation ,* toutefois l'alliage reste couvert d'étain: on l'en débarrasse facilement au moyen de l'acide chlorhydrique bouillant, dans lequel il est peu soluble, et au moyen de l'adde nitrique, qui ne ï'atuque point du tout. Cet alliage forme dei cristaux , qui ont 5 à 8 millimètres de long et | à ^ millimètre de large, et qui ressemblent à l'acier poli, pour la couleur et l'éclat Leur poids spécifique est de 8,873 à + 1 8 degrés \ ils sont cassants, et n'entrent en fusion qu'à une chaleur rouge blanc intense. La poudre, jetée dans la flamme d'une bougie, brille en lançant de vives étincelles. Us sont insolubles dans feau régale, et ils contiennent 57,9 parties de fer, et 4^;> parties d'éuin, proportions qui s'accordent presque exactement avec la formule Su Fe^.
La tôle , recouverte d'étain, porte le nom àe fer-blanc^ et sert à une infinité d'usages. Pour étamer les feuilles de tôle, on les plonge dans de l'acide sulfurique étendu , qui dissout la pellicule d'oxyde; on les frotte ensuite avec du sable, et on les plonge d'abord dans du suif fondu , puis dans de l'étain , qui est fondu sous une couche de suif. Toute la masse du fer se pénètiie alors d'étain, de manière que quand on retire les feuilles, au bout de qudque temps , elles en sont imprégnées de part en part. 11 reste à leur surface une légère couche d'étain , qui recouvre le fer; plus l'étain employé est pur, et plus aussi ia surface de l'étain est polie. En Angleterre, on emploie à cet usage l'étain appelé grain tin {vojr, p. 553); mais, dans d'autres pays, on se sert de l'éuid en saumons, qui donne un étamage très-inégal et nullement poli, de sorte que, pour rendre la surface du fer-blanc unie, on est obligé de 4a frapper avec un marteau poli« Un Français, nomriné A lard, a découvert, il y a quelque temps, une méthode pour rea<* dre cristalline la surface du fer-blanc ; il donna le nom de moiré
ALLtAt^t» M ran. 71 T
méiaUigue au fer-blftnc Ainsi prépatt^. Pour obtenir ce moiré , on chauffe là feuille de fer*blanc jus^'à ce que letain soit fondu à la surface, puis on la refroidit en jetant de Teau sur Fun des cotés. L'étain prend alors , en ëe solidifiant^ la forme de ramifications cristallines, semblables à celles qui se forment en hiver sur les vi«^ très des croisées; mais cette cristallisation n^est pas immédiatement visible, parce qu elle se trouve couverte de la pellicule du métal , qui 9*est solidifiée la première. Plus le refroidissement est prompt, plus les ramifications sont petites; de manière qull dépend entièrement de la volonté du fabricant de les rendre plus ou moins grandes , en variant la température de Feati qu*il emploie pour refroidir le fer-blanc. Si Ton chauffe assez la feuille en un point pour que Tétain se fonde à partir de ce point vers la périphérie, il se forme une étoile cristalline, ayant ce point pour centre. On peut , à l'aide d'un fer à souder trempé dans de l'étain fondu , dessiner sur le revers de la feuille des lettres ou des figures , qui de* viennent visibles de l'autre côté. On couvre de résine le côté sur lequel on veut dessiner^ et il faut que le fer à souder soit assez chaud pour fondre l'étain sur lequel on le pose. Pour mettre ensuite la cristallisation à nu , on enduit le côté opposé d'un mélangé d'acide ehlorhjdrique et d'acide nitrique, qui ne doit pas être très-concentré, sans quoi tout l'éumage serait dissous. Quand l6S cristaux paraissent avec un éclat suffisant, on plonge la feuille dans de l'eau pure^ et on y passe ensuite , à plusieurs reprises, un peu de lessive de potasse caustique, afin d'enlever la pellicule d'ûtyde stannique, que l'eau précipite souvent de lacide; après quoi on rince la feuille avec de l'eau pure. Pour conserver l'éclat des cristaux, il faut recouvrir le fer^blanc d'un vernis transparent. Dans cette opération 9 l'acide ne dissout d'abord que la couche non cristalline, parce que les parties qui ont cristallisé rapidement et d'une manière irrégulière sont dissoutes plus vite, par tous les dissolvants, que celles qui sont à l'état de cristaux réguliers. Tout acide susceptible de dissoudre l'étain produira ces cristallisations, en y introduisant le fer*-blanc ; mais il faut toujours que cet acide soit très-étendu. Cependant la méthode qui vient d'être indiquée est la plus sûre. D'après les essais de fVagenmann , l'étain a une tendance toute particulière à la cristallisation quand il contient ïôu d'argent ou ^ de cuivre. Il résulte de ce que j'ai dit, relativement à la différence qui existe entre le fer-blanc anglais et celui
7 la ALU AGES 0E FER.
des autres pays, que le premier seul est propre à la préparation d*un beau moire ; c*est aussi ce que rexpérienoe a constaté.
Le fer se combine difficilement avec le plomb. Si Ton fait fondre le mélange des deux métaux , on obtient, d'après les expériences de Guytofiy deux couches séparées; la supérieure est du fer contenant un peu de plomb , tandis que Tinférieiu^e est du plomb qui renferme un peu de fer. On peut couvrir le fer d'une mince couche de plomb ainsi que d etain , et cette couche présente souvent de grands avantages eu chimie, (f^o^. Chlorure de zinc ammoniacal, parmi les sels de zinc, dans le tome III.)
On ne saurait allier le fer au zinc^ parce que ce dernier se volatilise avant que le premier n'entre en fusion. Mais, d'après JMalouinj la tôle peut être recouverte et imprégnée de zinc, lors* qu'on la tient pendant quelque temps dans un vase rempli de zinc fondu. Suivant les expériences de Hollunder^ on obtient une masse métallique blanche et cassante , en faisant rougir pendant quelque temps un mélange de fonte pilée et de zinc dans un vase hermétiquement fermé. — Dans ces derniers temps , on a commencé en France à zinguer le fer, d'après un principe analogue à celui de Tétamage. Le fer, couvert d'une couche de zinc , a été appelé y^r galvanisé. La couche de zinc empêche le fer de se rouiller; on l'applique sur de la tôle , des clous , etc. On a remarque que le fer enduit de zinc a acquis une polarité nuignétique, et la conserve, sans avoir été exposé à Tinfluenoe d'un aimant réel.
Le fer s'unit aisément au nickeL Cet alliage se rencontre à l'état natif dans les pierres météoriques, où le fer contient depuis 3 jusqu'à lo pour cent de nickel (i). Le fer météorique , que Pallas a découvert en Sibérie, paraît contenir les mêmes proportions de nickel. Quand on traite à une douce chaleur un pareil alliage de fer et de nickel par l'acide nitrique, on voit paraître des figures cristallines à la surface ; et si l'on fait bleuir la surface polie , il s'y montre des dessins jaunes, ce qui offre ordinairement un aspect fort beau : ces combinaisons peuvent être imitées par l'art. Elles sont ductiles; mais quand le nickel y entre pour près d'un dixième,
(i) £o général , oo évalue trop bas la proportion de nickel, parce qu*oii se icrtik Vammoniaque pour séparer l'oxyde niccolique de l'oxyde ferrique, et que cet alcali, comme je Tai dit k l'article Nickel, laisse, sans le dissoudre, une assez grande quantité d'oxyde niccolique , qui est combiné avec l'oxyde ferrique.
elles commencent à perdre leur ductilité; elles se rouillent moins facilement que le fer. Si^ au contraire, on fond du nicke) avec de Facier, on obtient, d'après Faraday et Stodarty un alliage qui a beaucoup de tendance à se couvrir de rouille.
Le fer se combine , par la fusion , avec le cobalt. L alliage est dur et magnétique. On ne connaît pas Finfinence qu'exercent di-* verses proportions de cobalt sur la ductilité du fer.
Le fer est un métal presque indispensable, en raison de son utilité dans différents travaux et dans les arts. Les usages du fer, sous forme métallique, sont généralement connus. A l'état d'oxyde et de sel , il reçoit différentes applications économiques et techniques , et , dans les arts , il sert pour teindre , en peinture , etc. En médecine, c'est un puissant astringent et tonique, et il s'emploie avec succès, soit à l'extérieur, soit à l'intérieur; l'hydrate et les sels ferriques sont plus efficaces que l'oxyde et les sels ferreux, ainsi que l'expérience Ta démontré d'une manière assez générale. La vertu tonique et excitante des préparations de fer les rend nuisibles à tous ceux qui sont atteints de maladies chroniques, dont la cause est l'inflammation d'un organe quelconque , avec ou sans suppuration habituelle, par exemple, dans les premières "périodesi de la phthisie pulmonaire, dans certaines espèces d'hémorroïdes, etc. Mais l'expérience a appris que ces effets nuisibles de l'oxyde ferrique sont corrigés par l'addition d'une dose modérée d'alcali, sans que sa propriété tonique en soit beaucoup diminuée,
i8. Manganèse (manganmm.)
On rencontre ce métal , en quantités considérables, dans un grand nombre de minéraux, parmi lesquels celui dont on se sert pour la préparation du gaz oxygène est un des plus riches. On en trouve aussi dans quelques matières organiques. Fourcroy elFauquelin l'ont trouvé dans les os, et on le rencontre souvent dans les cendres des plantes.
Le minéral qu'on désigne ordinairement sous le nom de manganèse est connu depuis longtemps déjà, mais sa composition est restée cachée jusqu'au temps de Scheele. Ce dernier le décrivit, dans les Transactions de l'Académie des sciences de Stockholm, année 1774 9 comme une terre particulière qui, pour parler le langage du temps^, se combinait en différentes proportions avec le
7i4 HAKôAtrlME.
éotnbustible. /. G. Gahn démontra ensuite que cette terre pouirait être réduite en un métal , qu*il appela magnesium^ parce quVti latin le manganèse était désigné sous le nom de magnesia nigra. Plus tard, on craignit que ce nom ne fût confondu avec celui de magnêsUt, et on lui donna le nom de manganesium^ et, en français^ manganèse. Les chimistes allemands rappellent manganium^ le nom de manganésium ressemblant trop à celui du radical mé-* talliqtie de la magnésie , le magnésium.
Le manganèse est un des métaux qui retiennent Foxygène arec le plus de force. D'après Gahn , on peut en opérer la réduction , à laide du charbon , dans un creuset brasqué et iuté. Il exige, pour se réduire, une chaleur trèsMUtense et très-continue, sou«> tenue 9 pendant une heure à une heure et demie, par le Tent d*un •ouiSet. C'est un des métaux les plus réfracUiires , de sorte qu'il est difficile de 1 aToir à l'état d'un culot fondu un peu gros. John indique, pour l'obtenir, le procédé suivant : On calcine le carbo^ nate manganeux dans un vase bien fermé, on mêle l'oxyde man« ganeuxy qui reste, avec de l'huile, et on calcine la masse dans un creuset couvert, de manière à transformer l'huile en carbone. On répète ce traitement plusieurs fois , on triture la masse charbonneuse, et on en fiiit une pâté ferme, en la pétrissant arec de l'huile* Cette pâte est introduite dans un creuset brasqué , et l'espace resté vide est rempli de poudre de charbon. On chauffis alors le creuset pendant une demi-heure, afin de dessécher la masse et de décomposer Thuile; après quoi on lelute, et on l'expose, pendant une heure et demie, à la chaleur la plus violente que le creuset puisse supporter. On obtient ainsi un bouton de manganèse fondu, qui est cependant loin d'être pur, car il contient du carbone et du silicium , provenant de la cendre du charbon. John recommande de le refondre dans un creuset de charbon avec du borax ^ opération pendant laquelle le métal est très-peu oxydé. Il devient ainsi plus fusible , acquiert plus de brillant, et se trouve tellement dépouillé de charbon qu'il ne laisse pas de poudre noire quand on le dissout dans les acides ; mais il est possible que le carbone soit remplacé par une petite quantité de bore.
Le manganèse a une couleur argentine tirant sur le gris^ et semblable à celle de la fonte dure» 11 répand à l'air humide, ou quand on le touche avec des doigts humides, une odeur dés** gréable, semblable à celle qu'exhale la fonte quand on la dissout
clans Taddé iiilfuriqne élentlu ; les doigts restent longlempA imprégnés de cette CKleur. Il & un faible é^làt métallique ^ et uhe cas«sure à grain fin ; par la fusion avec le borat , il acquiert plus d'éclat et une texture cristalline. Il est moins dur que la fonte, atuquable à la lime, ei cassant; en le triturant, on parvient à le réduire en une poudre d'un grisdefer^ douée de r éclat métallique. Sa chaleur spécifique est , d après Regnauii^^i^ o,t44^ <• ^^ poids spécifique est de 8,0 1 3.
On a rangé le manganèse parmi les métaux magnétiques. lia question de savoir s*il appartient à ces métaux est encore indécise, la faible vertu magnétique qu*il manifeste ayant été attribuée à une certaine quantité de fer. Cependant le manganèse a trop d*afialogie^ dans ses autres propriétés, avec les métaux magnétiques, savoir le nickel , le cobalt et le fer, pour ne pas s'en rapprocher également sous ce rapport. Pouillet a cherché a démontrer que, depuis -^ao degrés et au-dessous, jusquà-i-ai degrés, le manganèse peut prendre et conserver la polarité magnétique; mais qu*il la perd de nouveau à toute température supérieure à cette dernière. Faraday n'a pas réussi à confirmer ce fait.
Le manganèse se rapproche beaucoup^ dans ses propriétés , des radicaux métalliques des alcalis, tant par son affinité puissante pour l'oxygène, que par la nature de ses oxydes» il est donc^ en quelque sorte, intermédiaire entre ces radicaux et les métaux proprement dits. Il s'oxyde, soit à l'air libre, soit dans l'eau; de éorté qu'il est aussi difficile de le conserver à Télat métallique que lé potassium et le sodium. Il se ternit à l'air^ prend une douleUr jaunâtre ou violette, et se convertit rapidement en une poudre noire. Dans leau, il dégage du gaz hydrogène; il s'altère peu dans l'alcool , quoiqu'il finisse aussi , au bout de quelque tempe, par s'y réduire en poudre. On peut le conserver dans le mercure, mais il paraît être dissous en partie par ce métal. Gomme il sur» nage le mercure, il est nécessaire de le tenir dans un vaseren* Versé. Cependant le mieux est de le conserver dans l'huile de pétrole, ou de l'introduire dans un tube de verre ^ dont, à l'aide de la lampe, on ferme les deux bouts le plus près possible du métal. Black recommande de le couvrir d'un vernis résineux incolore.
Son atome a pour symbole Mn , et pèse 345,887. Son atome double pèse 691,774* }^ ào\% appeler ici l'attention sur le peu de
7l6 OXTDE MAUTGANEUX.
difTërence qui existe entre les poids atomiques du nickel, du cobalt et du manganèse, et la grande analogie de ces métaux sous beaucoup d*autres rapports. — Qu*il me soit permis encore de citer quelques autres métaux semblables dans leurs propriétés chimiques, et à peu p^ égaux en poids atomiques , teU que lor, Tosmium, le platine et l'iridium, dont les poids atomiques sont compris entre ia33,5 et ia449S. A cette catégorie appartioinent l'argent, le mercure et le plomb, d'une part; l'antimoine, le tellure, le palladium et le rhodium, d'autre part. Cette égalité des poids atomiques, qui entraine l'analogie dans les propriétés, doit aToir une cause naturelle.
Oxydes du manganèse. Nous connaissons au manganèse cinq degrés d'oxydation, dont deux sont des oxydes, le troisième un suroxyde, et les deux derniers des acides.
I** Oxyde manganeux. C'est lui principalement qui sert de base aux sels de manganèse. Pour se le procurer, on commence par préparer du chlorure manganeux pur au moyen du suroxyde manganique, en suivant la méthode indiquée par Faraday, A c^ effet, on réduit le suroxyde naturel pur (i) en poudre fine , après FaToir fortement calciné; on le mêle avec du sel ammoniac en poudre, et on chauffe le mélange très-lentement jusqu'au rouge obscur. L'oxyde manganique est réduit par Thydrogène de l'amunoniaque, et le manganèse qui en résulte forme du chlorure manganeux avec le chlore du sel ammoniac. Si l'oxyde manganique se trouve en léger excès, le chlore ne se combine avec aucune autre base; après le refroidissement de la masse, on dissout le chlorure dans l'eau. On évapore la dissolution jusqu'à siccité , on mêle de nouveau le sel avec une petite quantité de sel ammoniac, et on le fait fondre dans un creuset bien couvert. Après le refroidissement, on mêle la masse saline fondue avec un peu de sel ammoniac et avec un poids égal au sien de carbonate sodique anhydre , et on fait fondre le mélange à une chaleur rouge, et à l'abri du contact de l'air. L'addition du sel ammoniac a pour objet de réduire ce qui, au commencement de l'opération , aurait pu s'oxyder par l'action de l'air. Lorsqu'on lessive ensuite la masse saline fondue avec de
(i) Pour plus de sûreté, il ne faut jamais employer le soroiyde qu'après raroir traité par une petite quantité d'acide nitrique, afin de le dépouiller de la chaux et delà baryte qu'il peut contenir; ou bien il faut précipiter ces terres de la dissolution du chlorure manganeux par une addition d'acide oxalique.
Teau , il reste de Foxyde manganeux gris verdàtre, qu on peut laver et dessécher sans l'oxyder davantage. Cette méthode est due à Liebîg et fFœhler.
On peut aussi préparer Foxyde manganeux en calcinant légèrement le carbonate ou Foxalate manganeux dans une atmosphère de gaz hydrogène , jusqu'à ce qu'il ne se forme plus d'eau , et laissant ensuite refroidir Foxyde manganeux dans la même atmosphère. L'oxyde ainsi obtenu est d'un vert grisâtre, plus ou moins foncé. Il absorbe l'oxygène atmosphérique à la température ordinaire, et finit par devenir brun dans toute sa masse, ce qui le distingue de Foxyde obtenu par la fusion avec un alcali. La cause pour laquelle il s'oxyde si facilement tient peut-être à sa faible cohésion; car si la réduction, au moyen du gaz hydrogène , se fait dans un vaisseau de porcelaine et à un feu de forge, on obtient, suivant Despretz^ de Foxyde manganeux fondu et d'un beau vert, qui ne s'oxyde pas davantage à la température ordinaire.
Quand on expose à Fair de Foxyde manganeux , réduit à une basse température au moyen du gaz hydrogène^ pendant qu'il est encore chaud ^ il s'enflamme, bnlle, et laisse une poudre d'un brun foncé, dont je parlerai plus bas. Si l'on verse de la potasse caustique dans la dissolution de Foxyde manganeux , on obtient un précipité blanc, qui est de V hydrate manganeux ^ et qui absorbe sur-le-champ l'oxygène de l'air, et devient brun; recueilli sur un filtre et lavé, il finit par se transformer en une poudre brune noirâtre, qui est l'hydrate manganique. L'oxyde manganeux a la même propriété que la magnésie et Foxyde ferreux, celle de n'être précipité qu'en partie par l'ammoniaque , et d'entraîner de l'acide silicique avec lui, lorsqu'on le précipite d'une liqueur contenant de cet acide; de là vient que, dans l'analyse des minéraux maganésifères, on obtient toujours, avec le manganèse, beaucoup d'acide silicique, qui ne s'en sépare qu'après avoir dissous le précipité dans l'acide chlorhydrique , et évaporé la dissolution jusqu'à siccité.
Les sels que Foxyde manganeux forme avec les acides sont tantôt incolores, tantôt d'un rouge de rose pâle. On a attribué cette couleur à la présence de degrés supérieurs d'oxygénation ; cependant il n'en est pas ainsi dans le cas actuel, quoique les oxydes plus oxygénés puissent quelquefois colorer les sels mangauiques. Cette couleur
7l8 OXYDE MAttGAJSJQUK»
rouge n est pas détruite par le gaz sulfide hydrique y et parait ap* partenîr à une combinaison isoroériquei qui, toutçfoiai n*a pas encore été examinée suftisammenu L'oxyde manganeux se compose de :
CeDtièact. At^p«».
Manganèse 77>^7 • • • • • l
Oxygène, ^M^ i
Poids atomique , :^44^9^S7 > formule, =z:MnO ou Mn«
a? Oayde manganique. On obtient cet oxyde en décomposant le nitrate manganeux par une légère calcînation; il est noir ou d'un brun foncé , quand il a été précipité d'une liqueur et qu il s'y trouve disséminé« On le rencontre, quoique rarement , crisul- Usé dans le règne minéral ; les minéralogistes allemands lui ont donné le nom de braunit. — Cet oxyde a peu d'affinité pour les acides} mais il se dissout dans quelques-uns sans subir de décompo* sition , par exemple , dans lacide chlorhydrique froid , e| à Taide d'une douce digestion dans lacide sulfurique; les dissolutions sont d'une couleur foncée. A une température plus éleyée, les acides le ramènent à l'état d'oxyde manganeux. Il s'unit à l'eau, et produit une poudre d'un brun hépatique, qui , agglomérée «a morceaux, est presque noire. On l'obtient par l'oxydation de i'hy* drate manganeux à l'air; l'hydrate mangauique se rencontre dans le règne minéral, tantôt cristallisé en rayons déliés ou en octaèdres , tantôt en morceaux brillants, de la dureté de la pierre à fu« sil, ou en masses qui ont peu de consistance et ressemblent à des choux-fleurs, tantôt sous forme terreuse. L'hydrate cristallisé ressemble tellement au suroxyde de manganèse , que les minéralogistes les ont confondus l'un avec l'autre, jusqu'à l'époque où Arfvedson^ examinant un nunganèse cristallisé» extrèmemeot beau, provenant des mines d'Undenäs , en Westgotliie, trouva qu'il contenait^ non pas du suroxyde , mais de l'oxyde manganique com* biné avec de l'eau. Les minéralogistes lui ont donné le nom d« mangafute, L*hydrate mangauique ne pouvant remplacer le suroxyde que dans un petit nombre de cas, il est bon d'avoir un moyen qui permette de les distinguer l'un de l'autre; le moyen le plus sàr consiste à les réduire en poudre : le suroxyde reste noir, tandis que l'hydrate pur devient d'un brun hépatique clair. La nature nous offre souvent uu mélange de ces deux corps. Ou recoo* uaît, à la couleur plus foncée de la poudre, que l'hydrata çpn^^
du suroxyde ^ d'un autre côté, (juaud <Tn chauffe ce dernier dans un tube de verre, on voit , parla quantité d'eau quil fournit, s'il contenait de Thydrate. L'hydrate manganique est formé d'un atome d oxyde et d'un atome d'eau^ HMn =89,81 oxyde manganique, et 1O9I9 eau. Le borax et le phosphate ammonico-sodique dissolvent, au chalumeau , l'oxyde manganique; le verre qu'on obtient est coloré en rouge et en violet, suivant qu'il contient plus ou moins d'oxyde , et il conserve cette teinte tant qu'on le tient dans la flamme extérieure. Dans la flamme intérieure, au contraire, il se décolore, parce que l'oxyde manganique est réduit à l'état d'oxyde mauganeux ; mais on peut lui rendre sa couleur en le chauffant pendant longtemps dans la flamme extérieure, où l'oxyde reprend l'oxygène qu'il avait abandonné. L'oxyde manganique est composé de :
Manganèse ^9i7^ • ^
Oxygène 3o,25 * • . • . 3
Poids atomique, = 991,7745 formule, =Mn'0^ou Mn.
Les deux oxydes précédents , de même que ceux de fer, se combinent l'un avec l'autre ^ d*où résulte une combinaison que nous appelons oxyde manganoso-manganique y et qui prend naissance toutes les fois qu'on chaufTe fortement un oxyde quelconque de manganèse. Ce double oxyde est d'une couleur brune hépatique; il est impossible de le distinguer, au simple aspect, de l'hydrate manganique, quand celui-ci est réduit en poudre fine. On le trouve dans le règne minéral , et les minéralogistes le désignent sous le nom Shausniannite. Ordinairement on l'obtient, soit en calcinant fhydrate manganique jusqu'au rouge blanc , opération pendant laquelle il abandonne d'abord de l'eau, puis du gaz oxygène, soit en faisant rougir le carbonate manganeux en vases ouverts. On l'obtient aitssi en exposant soit l'oxyde manganeux préparé par la réduction au moyen du gaz hydrogène, soit le manganèse élémentaire lui-même, au contact de l'air, qui les transforme insensiblement en une poudre brune. Lorsqu'on verse de l'acide chlorhydrique sur du manganèse métallique délité et oxydé par ce moyen, il se dégage d'abord du chlore, et ensuite du gaz hydrogène. Ce phénomène, qui, au premier abord, semble paradoxal , tient à ce que les parties du manganèse élémentaire les plus fiches en car^ bone et en silicium, au lieu de s'oxyder dans l'air, se détachent
*J110 SUROXYDE DE MANGANESE.
SOU8 la forme de paillettes brillantes , se mêlent avec les parties oxydées, et ne se dissolvent complètement que quand le chlore a cessé de se dégager.
Lorsqu'on traite Toxjde manganoso-manganique par un acide étendu , surtout par de lacide nitrique, il se transforme en oxyde manganeux qui se dissout, et, comme je le ferai voir plus loin, en hydrate de suroxyde qui reste. Les chimistes ont cru pendant longtemps que loxyde manganoso-manganique consistait en oxyde manganique , et que Thydrate manganique était du suroxyde de manganèse préparé par la voie humide, jusqu'à ce qujirffedson fit voir que c'est un composé d*oxydes manganique et manganeux , dans une proportion telle que le premier contient trois fois plus d*oxygène que le dernier. Il renferme ^7,25 pour cent d*oxygène, c est-à-dire qu*il est composé de près de 69 parties d*oxyde manganique et 3i d'oxyde manganeux; ou bien il contient i atome d*oxyde manganeux et i atome d*oxyde manganique , =aMn Mn.
y^Suroxjrde de manganèse. Dans le commerce, il est connu sous le nom de manganèse; les minéralogistes modernes lappellent pj* rolusite. Tel qu'on le trouve dans la nature, il est d'un gris d'acier, doué de l'éclat métallique; il forme tantôt des cristaux bien nets, tantôt des masses cristallines radiées. Quelquefois on le rencontre à 1 etat de pureté; mais plus souvent il est mêlé avec d'autres minéraux, tels que le spath-fluor, le spath pesant, l'hydrate manganique, l'hydrate ferrique, etc. Alors il donne, quand on le chauffe, une quantité d'eau assez considérable; mais plus le suroxyde est pur, moins il fournit d'eau par la calcination (i). Le
(i) Pendant la préparation de Toxygène , on obtient presque toujours une certaÎBe quantité de gaznitrogène, qui se dégage avant i*oxygène, et qui est eotraioé par Peau. Phisieurs chimistes prétendent que ceia n'a lieu^que quand on fait la calcination dans des vaies de grès ; mais, quoique je me sois toujours servi de vases de fer, j*ai constamment obtenu du gaz uitrogène : quelquefois j'ai recueilli une eau acide , et parfois le gaz nitrogéoe, qui se développait , exhalait sensiblement l'odeur du gaz oxyde nitrique. On ignore comment ce nilrogène se trouve dans le minéral. Black dit que le manganèse qui s'oxyde dans de l'air renfermé laisse moins de nitrogène que Pair n'en contenait d'abord : d'où résulterait que ce métal absorberait aussi du nitrogène. Si cette remarque est fondée, Tab- Sorption dont il s'agit se rattacherait probablement à la formation d'une petite quantité d'adde nitrique ^car il serait contradictoire, avec tout ce que nous savons jusqu'à préseot îles autres métaux , de supposer qu'ib puissent se combiner avec le gaz nitrogène» en tant que gaz. On pourrait donc admettre que , dans plusieurs minerais de manganèse , il s'est formé une petite quantité d'un sousnitrate , qui se décompose par la caldaation et
SUROXTDE DE MANGANÈSE. 7^1
suroxyde manganique peut être produit artificiellement lorsqu'on mêle de Foxyde manganoso-manganique avec du chlorate potassique, qu'on chauffe le mélange jusqu'à fusion, et qu'on le main« tient quelque temps à cette température : l'oxyde se suroxyde aux dépens du seL Après avoir épuisé la masse par l'eau, le suroxyde reste ; on le lave bien. Si la chaleur employée est trop forte, il arrive facilement que le sel se décompose brusquement, et on n'obtient que de l'oxyde manganique. Le suroxyde de manganèse offre, sous le rapport électrochimique, une propriété très-remar* quable, celle de conduire l'électricité, et de se charger, à un trèshaut degré, de l'électricité négative, quand on le met en con« tact avec d'autres métaux; et comme le manganèse est un de ceux qui prennent la charge positive la plus forte quand on les met en contact avec d'autres métaux moins combustibles qu'eux, son suroxyde ne le cède en rien à l'argent et à l'or, relativement à la propriété de prendre l'électricité inverse (i). Tous les suroxydes ayant probablement les mêmes propriétés électriques, nous voyons par là comment les rapports électriques primitifs sont changés par l'oxygène.
Au rouge naissant, le suroxyde manganique se décompose en gaz oxygène qui se dégage, et en oxyde manganique qui reste. Mais quand la chaleur devient plus forte, celle-ci se transforme en oxyde manganoso-manganique, avec dégagement d'une nouvelle quantité de gaz oxygène. En opérant dans des vaisseaux fermés , il est difficile de pousser la décomposition jusqu'à ce point, attendu que la masse reste constamment dans une atmosphère de gaz oxygène. En vase ouvert, il suffit, au contraire, d une température beaucoup plus faible pour transformer complètement le suroxyde manganique en oxyde manganoso-manganique.
Le suroxyde de manganèse est décomposé par les acides avec dégagement de gaz oxygène ; quand on opère à froid, il se transforme en oxyde manganique ; mais , à l'aide de la chaleur, il abandonne encore plus d'oxygène et passe à l'état d'oxyde manganeux,
i du gaz nitrogène. Il se pourrait aussi qu*à l'instar de l'oxyde ferrique, l'oxyde BMuganique contint de rammoDiaque, dont l'hydrogène s'oxyderait aux dépens du suroxyde , et dont le niirogène se dégagerait à l'état de gaz.
(i) Des disques de manganèse conviennent cependant peu pour les piles électriques , parce qiriU sont poreux , et que l'humidité contenue dans les rondelles de carlon les pénètre.