G OXIDES DEEPER
par consequent cette couche n’était pas composée d’une masse homogène , tandis que la couche interne l’était. Berthier, ayant analysé ces couches, non pas sépapément , mais ensemble, et s’étant servi à cet effet de croûtes d’oxide beaucoup plus minces que celles dont Mosander avait fait l’analyse, trouva, dans ses expériences, de 34 a 36 pour cent d’oxide ferrique: d’ou il conclut que cette masse constituait un nouveau degré d’oxidatiori du fer, dans laquelle le métal se trouve combiné avec une quantité d’oxigène, qui est à l’oxigène contenu dans l’oxide ferreux , comme ^ : 6. En admettant l’existence de cet oxide , et en regardant l’oxide ferroso-ferrique comme un degré particulier d’oxidation , le fer se combine avec l’oxigène dans les proportions de 6, 7, 8 et 9. Berthier cite comme un argument favorable à son opinion que, quand on réduit l’oxide ferrique sans flux dans un creuset de charbon , on obtient une masse cohérente qui , à l’extérieur, c’est-à-dire dans les points oii elle touche immédiatement au charbon , consiste en fer aciéré, tandis qu’à l’intérieur elle se compose du meme oxide qui se forme sur les plaques de fer. Cependant il est probable que, dans ce cas comme sur les plaques de fer, la partie la plus rapprochée du fer est une combinaisoçi plus riche en oxide ferreux , et l’on pourrait admettre que le tout résulte de la même combinaison que celle qui constitue la couche la plus intérieure sur les plaques dont j’ai parlé plus haut. Du reste, on aurait grand tort de regarder comme une masse homogène, et d’une composition uniforme sur tous les points, une combinaison qui se produit dans des circonstances telles qu elle reçoit l’un de ses élémens par une de ses faces, le second par l’autre. La séparation en deux cou- . ches distinctes semble parler en faveur de l’homogénéité de chaque couche; mais il est possible qu’elle n’ait lieu que pendant le refroidissement, par suite du retrait inégal des parties extérieures et intérieures. Quoi qu’il en soit, il ne peut, dans aucun cas, être exact de regarder ces combinaisons comme des degrés particuliers d’oxidation , puisqu’on trouve dans le règne minéral des
SULFURES DE FER
cristaux d’oxide ferroso-ferrique , dans lesquels l’oxide ferreux est remplacé , tantôt par de l’oxide zincique , tantôt par de l’oxide manganeux, et d’autres dans lesquels l’oxide ferrique est remplacé par l’oxide chromeux, sans que la forme cristalline en éprouve la moindre altération, par la même cause dont j’ai déjà parlé, en citant l’expérience de Mitscherlich , d’après laquelle l’acide pliosphorique peut remplacer l’acide arsenique dans une combinaison cristallisée, sans que pour cela il y ait changement dans la forme.
Sulfures de fer. L’affinité du fer pour le soufre est très-grande. Si l’on donne une chaude suante à une barre de fer, qu’en la retire du feu, quand elle commence à lancer des étincelles , et qu’on la saupoudre de soufre, le fer se liquéfie, et il en dégoutte de grosses gouttes de sulfure de fer liquide. Si l’on place un morceau de soufre en canon, rond, ovale ou carré, sur une barre de fer, chauffée au même degré que la précédente, il la traverse en peu de secondes, et le trou a exactement la forme du morceau de soufre. Sur l’acier, l’effet est encore plus rapide; mais, par ce moyen, la fonte ne peut être ni percée, ni combinée avec du soufre, et ce dernier se volatilise complètement.
On connaît au fer cinq degrés de sulfuration.
\° Sous-sulfure ferreux. D’après les expériences d’Arfvedson , on l’obtient quand on calcine le sous-sulfate ferrique dans un courant de gaz hydrogène. Il se dégage de l’eau et de l’acide sulfureux, et il reste une poudre d’un gris noir, qui, frottée avec un corps dur, donne une trace métallique grise. Ce sulfure est composé de 93,10 parties de métal, et 6,90 de soufre, ou de 100 du premier, et de 7,412 du second. Il se dissout facilement dans les acides aux dépens de l’eau, en dégageant un mélange gazeux composé de 7 parties de gaz hydrogène, et d’une partie de gaz sulfide hydrique.
2® Sous-sulfure ferrique. Il a été également découvert par Arfvedson. On l’obtient, en remplaçant, dans l’opération précédente, le sous -sulfate ferrique par le
SULFURES UE FER
sulfate ferreux anhydre : il se forme de l’acide sulfureux et de l’eau, et le sulfure reste à l’état pulvérulent. A l’extérieur, il ressemble parfaitement au soussulfure ferreux ; on le rencontre dans divers produits des mines , que l’on obtient principalement pendant l’extraction de l’argent. Il est composé de 77,18 parties de fer, et 2^2,87 de soufre, ou de 100 parties du premier, et de 29,648 du second. Il se dissout dans les acides en dégageant un mélange d’une partie de gaz hydrogène et d’une de sulfide hydrique.
Lorsqu’on fait passer du gaz sulfide hydrique sur Tun de ces deux sous-sulfures, chauffé au rouge,' il en absorbe le soufre , et passe au même degré de sulfuration que celui contenu dans la pyrite magnétique naturelle.
3° Sulfure ferreux. Le meilleur moyen d’obtenir ce sulfure consiste à chauffer en vase clos un mélange de soufre et de lames de fer minces et coupées en morceaux. Quand la température commence à s’élever au rouge blanc, le fer brûle dans le soufre gazeux, et se couvre d’une croûte de sulfure ferreux. On maintient la masse à la chaleur rouge, jusqu’à ce que tout le soufre excédant soit distillé. En retirant du vase refroidi les morceaux de fer, et en les ployant, le sulfure s’en détache ; il est doué de l’éclat métallique; sa cassure est jaunâtre, et il donne une poudre jaunâtre; il est attirable à l’aimant. Sa composition est telle, que quand 011 le dissout dans les acides, il ne laisse point de soufre pour résidu, et que le gaz sulfide hydrique, qui se dégage, est complètement absorbé par la potasse caustique. Le soufre et le fer s’y trouvent donc dans la même proportion que dans le sulfate ferreux. Si, pendant la préparation du sulfure ferreux, la chaleur est suffisante pour fondre le sulfure à mesure qu’il se forme, l’excès (le fer, s’il y en a , est dissous , et l’on obtient , mélangée avec le sulfure ferreux , une combinaison de fer et de soufre à un degré inférieur de sulfuration; lorsqu’on la dissout dans les acides, elle donne beaucoup de gaz hy-
SULFURES DE FER
drogène, qui reste quand le sulfide hydrique est absorbé par la potasse. Si, au contraire, il y a excès de soufre , on obtient une combinaison qui donne un résidu de soufre, quand on la dissout dans les acides, et dont je parlerai plus loin. Il résulte de -là que la combinaison parfaitement saturée ne peut être obtenue que par la méthode dont j’ai parlé, parce que la température n’est pas assez élevée pour que le fer se dissolve dans le sulfure , mais suffisante pour qu’il se combine avec tout l’excès de soufre qui pourrait être contenu dans la croûte de sulfure qui l’entoure.
On peut aussi préparer cette combinaison par la voie humide, en précipitant une dissolution d’un sel ferreux par un sulfhydrate. Le précipité est noir. Quand on le recueille sur un filtre, et qu’on le lave, il commence à se dissoudre , dès que la plus grande portion du sulfhydrate mis en excès est filtrée; la liqueur prend alors une couleur verte, quoiqu’elle soit très-peu chargée. Quand on verse du sulfhydrate ammonique dans cette liqueur, le précipité n’est pas dissous; et, s’il s’en était dissous une petite quantité, elle se déposerait en chauffant la liqueur. Si l’on abandonne à l’air le précipité noir encore humide, il prend, après quelques heures, une couleur gris-blanc, parce que le fer s’oxide et que la couleur du soufre devient visible.
Le sulfure ferreux est très-rare dans la nature; et sa présence dans les mines est dangereuse : car, sous l’influence de l’air humide , il se transforme en sulfate ferreux , ce qui élève souvent la température au point de donner lieu à une inflammation. En Angleterre il est arrivé, dans les mines de bouille, qu’après une pluie abondante, de grands amas de charbon se sont enflammés, et ont brûlés : aussi a-t-on soin de séparer ce sulfure du charbon, et de le mettre à part. A Rilkerran en Ayrshire, une couche de charbon de terre prit ainsi feu, il y a plus de soixante-dix ans. A Jonbston , près de Paisley, une couche très-puissante de charbon de terre prit feu et brûla avec une violence extrême; une partie qui
SULFURES DE FER
avait une étendue de 100 toises, était en pleine incau-^ descence, et la flamme s’élevait à cent pieds au-dessus de l’ouverture de la mine; mais on parvint à éteindre le feu , en remplisant la mine d’eau.
Il est moins rare de trouver le sulfure ferreux mêlé avec le persulfure de fer , par exemple , dans une partie de rognons de pyrites de fer. Celles-ci ont alors la propriété de se gonfler avec le temps, et de former une efflorescence saline , composée de sulfate ferreux, mêlée avec du sulfure de fer en poudre plus ou moins fine.
Quelquefois on rencontre cette combinaison a l’état cristallin dans l’eau chargée de vitriol de fer : elle est alors le résultat de l’influence réductive des matières organiques en putréfaction ; mais il faut un assez long espace de temps pour sa production , et souvent elle contient une assez grande quantité de sulfure de fer à un plus haut degré de sulfuration.
Le sulfure ferreux est une sulfobase. D’après Bertliier, il se dissout, par la fusion, dans deux fois son poids de carbonate sodique. La masse solidifiée est noire, cristalline et magnétique. Il serait intéressant d’examiner quel changement les deux composés y ont subi.
Ce sulfure est composé de 62, -y y parties de fer, et 3^,23 de soufre, ou 100 parties de fer y sont combinées avec 59,47 soufre.
Le règne minéral nous offre une combinaison de sulfure ferreux et de sulfure de cuivre; on l’appelle cuivre panaché (buntkupfererz). Le cuivre y est combiné avec deux fois autant de soufre que le fer.
4^ Sulfure ferrique. On peut le préparer par la voie humide, en versant goutte à goutte une dissolution neutre de sulfate ferrique dans une dissolution d’un sulfliydrate. Il se présente sous forme d’un précipité noir, qui se décompose en séchant a l’air. On ne l’obtient pas quand on verse le sulfliydrate dans la dissolution de fer, dont l’oxide ferrique se réduit à l’état d’oxide ferreux, pendant qu’il se précipite du soufre.
sulfures be fer.
Ce sulfure peut aussi être préparé par la voie sèche, en exposant de l’oxide ferrique, chauffé tout au plus jusqu’à 100 degrés, à un courant de gaz sulfide hydrique: il se forme alors de l’eau. L’opération marche avec beaucoup de lenteur, et on la continue jusqu’à ce qu’il ne se produise plus d’eau. Si, pendant l’expérience, on élève la température, le gaz sulfide hydrique est décomposé par le fer, il se dégage du gaz hydrogène , et l’on obtient du persulfure de fer.
On obtient aussi du sulfure ferrique, en faisant passer à la température ordinaire un courant de gaz sulfide hydrique sur de l’hydrate ferrique artificiel , bien sec; la masse s’échauffe doucement, et il se dégage de l’eau. Si l’hydrate dont on se sert est humide, la décomposition marche avec beaucoup de rapidité, et sans élévation sensible de température. Il faut alors sécher le sulfure dans le vide; car à l’air il se convertit trèsrapidement en un mélange d’oxide ferrique et de soufre. Mais une fois qu’il est bien sec, il se conserve à l’air sans altération.
Ce sulfure a une couleur grise, tirant un peu sur le jaune; mais il n’est ni aussi jaune, ni aussi brillant que la pyrite ordinaire. Chauffé doucement dans le vide, il acquiert plus d’éclat et une couleur plus jaune. Il n’est pas attiré par l’aimant. Au rouge naissant il se décompose, abandonne de son soufre et se convertit en pyrite magnétique. Il se dissout dans les acides sulfurique et hydrochlorique étendus, en dégageant du gaz sulfide hydrique, et laissant pour résidu du persulfure de fer, qui conserve la forme des morceaux qu’on a soumis à l’expérience, mais qui , à l’état humide, est tellement divisé, qu’il n’oppose aucune résistance, lorsqu’on l’étend avec le doigt sur la peau. Par le lavage et la dessiccation , il acquiert de la solidité et de la cohérence.
Ce sulfure est une sulfobase ; il correspond par ses propriétés au sulfure susstanneux et au sulfure de cobalt, et, par sa composition, à ce dernier. Le fer y est combiné avec une fois et demie autant de soufre que
SULFURES DE FER
clans le sulfure précédent, et sa composition est proportionnelle à celle de l’oxide ferrique. 11 est formé de 52,92 parties de fer, et de 47^08 de soufre, ou de 100 parties du premier, et de 88,97 du second. Quand les deux élémens se combinent avec autant d’oxigène qu’ils peuvent en absorber, on obtient du sulfate ferrique.
On trouve ce sulfure dans le règne minéral , combiné avec le sulfure cuivreux , et formant alors ce qu’on appelle pyrite cuivreuse. Dans ce composé le fer est combiné avec trois fois autant de soufre que le cuivre.
50 Persulfure de fer. Si l’on mêle du sulfure de fer préparé par la voie sèche, avec la moitié de son poids de soufre, qu’on triture bien le mélange, et qu’on distille le soufre à une température qui ne doit cependant pas s’élever jusqu’au rouge, le fer se combine avec une fois autant de soufre qu’il en contenait, et forme une poudre volumineuse , d’un aspect métallique , d’une couleur jaunâtre foncée, qui n’est plus attirée par l’aimant, et sur laquelle l’acide sulfurique ou bydroclilorique n’exercent aucune action.
On obtient aussi ce sulfure, en exposant l’oxide ou Fhydrate ferrique, dans un courant de gaz sulfide hydrique à une chaleur qui doit s’élever au-delà de 10a degrés , sans atteindre le rouge cerise. Au premier moment de l’action que le gaz exerce sur l’oxide, il se forme de l’acide sulfureux et de l’eau; et comme le gaz acide sulfureux décompose une portion de gaz sulfide hydrique, l’eau qui passe est chargée de soufre, qui la rend laiteuse. De-là vient qu’il se forme d’abord un des degrés inférieurs de sulfuration, mais qui se combine ensuite, aux dépens du gaz, avec plus de soufre, et donne ainsi naissance à un dégagement de gaz hydrogène. L’opération est terminée , quand la masse n’augmente plus de poids. Si l’on prend pour cette expérience des cristaux naturels de carbonate ferreux , d’oxide ferroso-ferrique , d’oxide ou d’hydrate ferrique, ils se décomposent sans perdre leur forme, et l’on obtient du sulfure de fer sous une forme cristalline étrangère , qui a l’éclat
SÜLFUIIKS DE FER.
du cristal naturel, et qui conserve en partie ses clivages, quand le cristal a des gerçures naturelles, sans toutefois être fendu totalement. Ce cas se présente aussi dans la nature , et on trouve quelquefois des combinaisons cristallines qui se sont converties en d’autres combinaisons, tout en conservant leur forme; ce phénomène est appelé épigénie. Ainsi on trouve très-fréquemment du sulfure de fer transformé en oxide ferrique, qui a conservé la forme du sulfure. Ces cristaux sont aurifères, et l’on présume que c’est une action électro - chimique quelconque exercée par l’or, qui a produit ce changement , dont il est néanmoins difficile de se rendre compte, en ce qui concerne la soustraction du soufre. Quelque chose d’analogue a lieu pour le persulfure de fer préparé, comme je viens de le dire; c’est-à-dire que si l’on interrompt l’opération avant que tout le sulfure soit transformé en persulfure, de sorte qu’il reste encore une petite quantité d’un degré inférieur de sulfuration , le sulfure de fer exposé à l’air, surtout humide, se couvre en moins de quarante-huit heures d’une végétation blanche de cristaux salins, qui sont du sulfate ferreux; cette oxidation continue jusqu’à ce que tout ce qui n’était pas complètement saturé de soufre, soit arrivé au plus haut degré de sulfuration. Cette action rapide , qui ne s’exerce quequand la quantité depersulfureest considérable, mais qui n’a pas lieu quand cette quantité est très-faible, paraît être le résultat de la forte relation électronégative , qui existe entre le persulfure de fer et le degré inférieur de sulfuration. La propriété de s’effleurir que possède la combinaison qu’on trouve dans la nature, dépend, sans aucun doute , d’une cause tout-à-fait semhlab/e.
Le persulfure de fer est très-répandu dans le règne minéral: on l’appelle p/zvYe jaune; il est tantôt pur, tantôt combiné avec d’autres sulfures. A l’état de pureté, il affecte différentes formes cristallines, dont on peut ramener quelques-unes au cube ou à l’octaëdre régulier, tandis que d’autres ne peuvent être dérivées que d’une pyramide droite à quatre faces. Les premiers cristaux
SULf'ÜRES t)E FER.
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ont une couleur jaune, de l’éclat métallique, et une dureté telle qu’ils donnent des étincelles sous le choc du briquet. Leur pesanteur spécifique a été trouvée de dans l’état de pureté; les autres ont une couleur blanche , ce qui leur a valu le nom de pyrite blanche. Ils sont plus durs que les premiers , mais leur composition est la même.
Le persLilfure de fer n’est soluble dans aucun acide autre que l’acide nitrique et l’eau régale; soumis à l’action de la chaleur rouge, il est détruit, et laisse du peroxide de fer rouge. Chauffé en vase clos, il est décomposé à la chaleur rouge : une partie du soufre distille, tandis que l’autre produit avec le fer le sulfure suivant. Le persulfure de fer est formé de loo parties de métal, et de 118,62 de soufre, ou de 4^,74 parties du premier, et 54,2^6 du second.
Dans les cinq degrés de sulfuration du fer, les quantités de soufre sont entre elles , comme les nombres 1,478, 12 et 16, ou ^ 1 , 1 4 2-
Enfin la nature nous offre encore, quoique plus rarement, une autre sorte de sulfure de fer, qui a une couleur plus foncée , et une texture cristalline indéterminée ; elle est attirable à l’aimant, et porte pour cette raison le nom de pyrite magnétique. Pendant longtemps on a cru que sa composition était identique avec celle du sulfure ferreux ; enfin Stromeyer fit voir qu’en le dissolvant dans les acides, il laisse du soufre, et que J 00 parties de fer y sont combinées avec 68 de soufre. En outre, Stromeyer trouva que , quand 011 distille dans une cornue du sulfure de fer ordinaire jusqu’au rouge cerise , et jusqu’à ce que tout le soufre soit chassé , ou qu’on fait fondre du fer avec un excès de soufre, à une température suffisante pour chasser cet excès, on obtient toujours la même combinaison de 100 parties de fer, et de 68 de soufre. Si l’on compare ces nombres à ceux (jui indiquent la composition des autres sulfures , on trouve qu’ils ne sont pas avec eux dans les rapports simples ordinaires. Mais si l’on calcule la composition
SULFURES JDE FER.
de ce sulfure, en supposant qu’il pourrait résulter de la combinaison de deux autres sulfures, on arrive à une combinaison dans laquelle le persuifure de fer est uni h une quantité de sulfure ferreux, contenant trois fois plus de soufre que lui. C’est cette combinaison qui se forme presque toujours, quand on prépare du sulfure de fer.
On peut obtenir ce sulfure par plusieurs procédés différons , et les chimistes s’en servent très-fréquemment pour préparer du gaz sulfide hydrique.
1° On mêle intimement un peu d’oxide ferrique, par exemple, des battitures en poudre fine, avec du soufre, et on chauffe le mélange dans un vase à l’abri du contact de l’air ; il se dégage du gaz acide sulfureux , et il reste du sulfure de fer.
2*^ On chauffe une barre de fer devant le soufflet d’une forge , jusqu’au point où on pourrait la braser, et où elle lance des étincelles ; alors on la retire du feu, et on la frotte avec du soufre au-dessus d’un vase plein d’eau. Le sulfure de fer fondu coule alors dans le vase, où il se refroidit, après quoi on le sépare du soufre fondu, qui a coulé en même temps que lui.
3° On chauffe une barre de fer jusqu’au rouge blanc, et on introduit l’extrémité rouge dans un creuset, dans lequel on a mis du soufre. Le fer brûle dans la vapeur de soufre, dont le creuset se remplit, et le sulfure de fer coule au fond. Dès qu’il ne se forme plus de sulfure, on chauffe de nouveau la barre, et on remet du soufre dans le creuset ; on continue ainsi jusqu’à ce que le creuset soit plein de sulfure. Cette méthode que Gahn a employée le premier, est celle qui donne du sulfure de fer avec le plus de facilité et le moins de frais. Comme les creusets d’argile crèvent ordinairement pendant l’opération, il est préférable de se servir d’un vase en fonte.
4^ On chauffe de la tournure de fer dans un creuset de Hesse,' jusqu’au rouge vif, puis on y ajoute du
SULFURES DE FER
soufre en quantité suffisante. Le fer s’enflamme, et toute la masse entre en fusion.
Il est probable que le persulfure de fer et le sulfure ferreux se combinent encore eu d’autres proportions que celles dont il a été question. Stromeyer a fait l’analyse d’un sulfure de fer naturel , qui contenait 44 pour cent de soufre. Ce nombre s’accorde avec une proportion telle que les deux sulfures renferment la même quantité de soufre.
Il es»t à présumer qu’en précipitant le fer de ses dissolutions par le sulfure de potassium, on peut l’obtenir combiné avec des quantités de soufre plus grandes encore que celle qui entre dans la composition du persulfure; mais ces combinaisons n’ont point été examinées.
Il est difficile de décider si la dissolution du sulfure de fer dans le fer liquide , a des limites déterminées ou non. Il paraît que ces substances s’unissent par la fusion , en toutes proportions, comme un métal s’allie à un autre. Une très-petite quantité de soufre que l’on met, à une haute température, en contact avec le fer le plus ductile, détruit, a la chaleur rouge, la ductilité du métal , et le rend cassant à chaud. Il faut même si peu de soufre , pour rendre le fer cassant , qu’on ne parvient souvent à découvrir sa présence que par une analyse chimique très-exacte (i).
Le fer et le soufre agissent l’un sur l’autre, déjà à la température ordinaire de l’air, quand en même temps on les met en contact avec de l’eau. Dedà résulte, lorsqu’on opère en vases clos , un mélange de sulfure de fer et de sulfate ferreux. A l’air libre , ces deux corps absorbent de l’oxigène et passent à l’état de sulfate. Un gros de
(i) Quand on plonge dans Teau du fer cassant à chaud , qu’on a d’abord chauffé jusqu’au rouge, les vapeurs qui se forment ont l’odeur du gaz sulfide hydrique. Lorsqu’on verse de l’eau sur des scories de fer cru, contenant du soufre, elles répandent aussi une forte odeur de gaz sulfide hydrique, ce qui permet aux ouvriers de reconnaître ce défaut.
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soufre et deux gros de lirqaillede fer, dont on fait avec de l’eau une pâte épaisse, et que l’on place dans une soucoupe sous une cloche contenant une pinte et demie d’air, absorbent tout l’oxigène , et laissent le- nitrogène. C’est de cette manière que Scbeele commença ses essais intéressans sur la composition de l’air atmosphérique. Si l’on fait, avec de la limaille de fer, moitié autant de soufre et de l’eau, une pâte épaisse, du poids de plusieurs livres , la masse commence à s’échauffer au bout de quelques heures , et finit par devenir si chaude, qu’elle s’enflamme. Si l’on opère sur une quantité plus considérable, par exemple sur 6o à loo livres, qu’on l’enfouisse dans la terre, et qu’ensuite on tasse un peu le terrain , au bout de quelque temps la masse, devenue rouge, fait sauter la terre. On a cherché à imiter ainsi les volcans. Cette action réciproque entre le soufre et le fer dépend de l’affinité qu’ils ont pour l’oxigène, et de l’affinité qu’a l’acide qui prend naissance, pour l’oxide ferreux qui se forme en même temps. Pendant long-temps on s’est appuyé sur cette expérience , pour jeter quelque jour sur l’origine des éruptions volcaniques ; mais les produits des feux souterrains montrent assez qu’ils pro^^ viennent d’une autre cause (i).
Le sulfure de fer qu’on rencontre ordinairement dans le règne minéral, n’est pas sujet à ce changement, parce qu’il contient tant de soufre, que si celui-ci passait à l’état d’acide, la quantité d’acide sulfurique serait double de celle qu’il faudrait pour saturer l’oxide ferreux produit; s’il était doué de la propriété de décomposer l’eau sous l’influence des acides , et de se dissoudre dans
(i) Je ne dois pas passer sous silence l’hypothèse hardie de Davy, que les parties intérieures de la terre sont peut-être des> combinaisons des radicaux des terres avec le soufre , le fer et d’autres métaux qui, lorsqu’elles se trouvent en contact avec de l’eau, s’oxident à ses dépens, produisent les tremblemens de terre et les volcans, et qui, fondues par la chaleur qui résulte de leur oxidation , donnent naissance à la lave et aux autres produits volcaniques.
PHOSPHURt: DE FER.
ces derniers, il fournirait une fois plus de soufre queîe gaz hydrogène ne pourrait en absorber. Cette circonstance fait que le persulfure de fer n’est attaqué , ni par les acides ( l’acide nitrique et l’eau régale exceptés), ni par l’air, ni par l’eau. 11 paraît que, dans ce cas, le soufre qui serait mis en liberté, s’oppose à ce que la décomposition ait lieu.
Avant de quitter les sulfures de fer, je vais dire quelques mots d’une combinaison dont la composition n’est pas encore bien connue. Si l’on fait fondre un mélange d’oxide ferrique et de soufre dans une cornue de verre, sans élever la chaleur jusqu’au rouge , mais en chauffant assez pour que le soufre en excès soit distillé, il se dégage du gaz acide sulfureux , et il reste une poudre foncée d’un brun châtain. Cette poudre est fortement attirée par l’aimant, prend feu à une chaleur modérée, brûle comme de l’amadou, et se dissout avec lenteur dans les acides, en donnant naissance à un sel ferreux, sans qu’il se dégage de gaz sulfîde hydrique. Cette combinaison se forme également quand on fait chauffer de la pyrite jaune, en poudre grossière, dans des vases mal fermés , de manière à chasser le soufre ; la masse calcinée se combine, pendant le refroidissement, avec de l’oxigène, et conserve très-peu de tendance à se dissoudre dans les acides, avec dégagement de gaz sulfîde hydrique.
Phosphure de fer. Le fer se combine facilement avec le phosphore , quand on fait fondre un mélange d’acide phosphorique, de charbon en poudre et de limaille de fer. La combinaison est douée de l’éclat métallique ; elle est d’un blanc grisâtre, cassante et assez fusible. Pour l’avoir à un degré déterminé de combinaison, on mêle du phosphate ferreux avec un quart de son poids de charbon en poudre (r). On introduit le mélange
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(i) Dans cette expérience, il faut employer un excès de phosphate; car si le charbon était prédominant , il chasserait une partie du phosphore, et on obtiendrait un mélange de fonte et de
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dans un creuset, et on le chauffe dans un fourneau à vent. On obtient un culot métallique fondu, qui a la couleur et l’éclat du fer. Il est cassant et facile à réduire en poudre ; sa cassure est grenue , et d’une couleur un peu plus foncée que celle de l’acier. Il n’est point magnétique , et, quelque fine que soit sa poudre, l’aimant ne l’attire pas; ce pliosphure n’est dissous ni par l’acide sulfurique^ ni par l’acide hydrochlorique, et il ne se dissout que difficilement dans l’acide nitrique concentré et dans l’eau régale. Chauffé au chalumeau , il entre aisément en fusion, et retient très-long-temps son phosphore, même au feu d’oxidation. Il est formé de y y parties de fer, et 0.3 parties de phosphore. Le métal y est combiné avec la moitié du phosphore qui serait nécessaire pour former avec l’oxide ferreux un phosphate neutre; par conséquent la chaleur volatilise, pendant sa formation, la moitié juste du phosphore qui était contenu dans le sel. Il serait intéressant de rechercher si l’on obtiendrait un plus haut degré de combinaison du fer avec le phosphore, en faisant passer un courant de gaz hydrogène sur du phosphate ferreux neutre , préalablement chauffé jusqu’au rouge naissant.
Une petite quantité de phosphure de fer qui se trouve dissoute dans une grande quantité de fer métallique, diminue à la température ordinaire la ténacité de ce dernier, et fait qu’il casse facilement a cette température, quoiqu’il soit, à la chaleur rouge, aussi ductile que du fer de bonne qualité.Tous les minerais de fer, qui contiennent du phosphate calcique, et surtoutun phosphate de fer, donnent une fonte qui contient du phosphore, et qui peut être employée à la fabrication d’objets coulés, mais qui est impropre à la préparation du fer en barres. Quand on fait dissoudre dans les acides un pareil fer cassant à froid, le phosphore passe à l’état d’acide phosphori-
phospliure de fer; en traitant ce mélange par l’acide hydrochloriqne, la fonte est dissoute, tandis que le phosphure de fer reste sous forme d’une poudre métallique.