ALLIAGES
set hnaqaé y est demi ductSe , très tenace , à cassure grenue un peu ëcailleuse. ^- D est identique avec le fer météorique, (^o^. page 221.)
Ctuure, — . Le fer et le cuivre ne peuvent pas contracter de Téritables alliages -, mais quand on fond ensemble ces deux métaux à une haute température , la fonte retient une petite quantité de cuivre qui reste dans le fer lorsqu'on soumet la fonte à Taffinage. — Le fer qui contient du cuivre est très tenace à froid-, mais il est cassant à chaud , et Ton ne peut le forger qu^au-dessus du rouge-hlanc et au-dessous du rouge-cerise. — Il est probable qu'une forte proportion de cuivre , 0,01 par exemple , donnerait à la fonte de la ténacité j et la rendrait plus propre à être employée en objets de moulerie. D serait à désirer qu'on en fit Fessai.
Argent. — Jj argent et le fer ne peuvent pas s'allier; mais le fer chauffé avec de l'argent retient une certaine quantité de ce métal , et selon M. Karsten 9 il suffit de o,ooo4 pour diminuer la soudabilité du fer.
Or, — On emploie dans les arts plusieurs alliages d'or et de fer. ( Voy. Or. )
Platine , etc. — M. Faraday a reconnu que l'acier et le platine donnent des alliages fusibles , ductiles , et suseeptibles de prendre un très beau poH. -— Avec i d'acier et I de platine l'alliage a une densité de g^SG. — Avec 1 d^acîer et 4 7 <^ platine la densité de l'alliage est de i5y88. — Un centième de platine, de rhodium , d'iridium, de palladium et de chrâme, donne de la dureté et du corps à l'acier, et la propriété de prendre un très beau damaasé lorqu'on le frotte avec de l'acide sulfurique étendu. — L'acier allié est beaucoup plus facilement attaquable par l'acide sulfiirique étendu que l'acier pur. Voici Tordre dans lequel il l'est le moins : l'acier pur, aDîé de chrome, d'argent, d'or, de nickel, de rhodium, d'iridium, d'osmium, de palladium et de platine. L'aoîer allié au platine est tellement attaquable, qu'il peut être dissous dans l'acide acétique. (Voyez Platine.)
antimoine. — Le fer et l'antimoine ont beaucoup d'af-
2l8 FER.
ûmté Yun pour Fautre. Les alliages sont beaucoup plu« fusibles que le fer, et très cassans. -^ Y! antimoniure con« tenant o,7o5 d' antimoine , ou i atome pour i atome de fer, est indécomposable par la plus baute cbaleur-, mais les antimonîures qui renferment une plus forte proportion d'antimoine sont ramènes, par une température de i5o*, à n^en contenir qu'environ i atome pour i atome de fer.
Potassium et sodium. •— Le potassium et le sodium se combinent facilement avec le fer -, mais la plus grande partie des métaux alcalins sont séparés de leur alliage par une température très élevée , et ils le sont en totalité lorsqu'on cbauffe les alliages au contact de Tair, surtout s'il y a présence de matières siliceuses. -^ M. Rarsten croit que o,ooo5 de potassium durcit le fer et diminue sa soudabilité.
Calcium et magnésium. — M. Berzelîus n'a pas pu obtenir les alliages de fer et de calcium ou de magnée sium en cbauffant du fer avec du cbarbon et de la chaui ou de la magnésie. Cependant la fonte renferme quelque^ fois une quantité , extrêmement petite à la véîté , de calcium et de magnésium.
M. Karsten assure qu'il a trouvé dans un £er obtenu en ajoutant de la chaux à la fonte, 0,00117 de calcium, et qu'il suffit de 0,0009 de ce métal pour lui communiquer de mauvaises qualités.
Glucinium. — Selon M. Stromeyer, on obtient un alliage de fer et de glucinium. en chauffiint très fortement du fer avec de la glucine et du cbarbon.
Aluminium. -^ M. Faraday a obtenu un alliage de fer contenant 0,064 à! aluminium et une proportion indéterminée de carbone, en tenant en fusion à une très haute température , et pendant un temps considérable, de Tacier très carburé réduit en poudre et mêlé avec de Valumine. ** Cet alliage était blanc, très fragile, à stnic* ture grenue.
S 2. — Sels.
Le chrômate de protoxide de fer n existe pas , parce
que le protoxide de fer ramène Facide chrâmicpie à F^tat d*oxide vert.
Le chromate de peroxide est brun 9 insoluble dans Feau, mais décompose par ce liquide employé en grande masse : Facide chrômique est dissous y et Foxide de fer reste pur. — L'acide murialiqtie le dissout et le décompose avec dégagement de chlore.
Le chromite de peroxide est d^un brun fauve, insoluble dans Feau , peu soluble dans les acides , soluble dans Facide amriaticpe sans décomposition. — Les alcalis n'ont qa'une faible action sur lui par la "voie humide / mais par la voie sèche ^ avec le contact de Fair, ils le décomposent en changeant Foxide de chrome en acide chrômique. •— On trouve parmi les minéraux plusieurs chrômites de fer combinés avec Falumine, etc. {^V^oj, Sect. II.)
Le tungstate de protoxide de fer est brun quand il renferme un excès de base , et bleu quand il est avec acès d'acide. — Ces tungstates , récens et humides , absoiient promptement Foxigènc de Fair. — Le tungstate basique est changé en tungstate acide par Facide muriatiqoe. — Bn*est décomposé par l'ammoniaque que lorsqu'il T a contact de Fair, ou lorsqu'il peut se suroxider par tout antre mojen. — Le tungstate de protoxide existe Ans le wolfram , combiné avec le tungstate de manganèse.
SECTION IL Minéraux.
Le fer se trouve dans tous les terrains , et constitue un très grand nombre d'espèces, que F on peut classer comme Usoit :
Fer métallique . . . . | Le fer météorique.
!!•. Le peroxide anhydre,
2*. Le peroxide hydraté,
3". L oxide magnétique j
4'. La frankliriite ;
HliO FER.
arsëniés :
i". Les pyrites jaunes et hlan-
Minéraux sulfures et tel- ) t ^ •
, fa". Les pyrites magnétiques ,
3"". Les sulfates,
4*. Le tellurure^
I*. Les phosphates j
,2*. ïjarséniure.
Minéraux phosphores et ; o« t « ' • r^
Les arséniatesj
Les arsénùhsulfates ^
Minéraux silices : . . . | Les silicates (très multiples) ;
--. , , . r I". Le carbonate.
Minéraux carbonés :.*{^ti i y? vr^-\
l a". Loxalate {^hwnboltUe) ^
!!•• Les chrômites, a"". Le tungstate , .
3". Les tantalites et tantaiates, 4''« Les titanates,
ARTICLE PREMIER. — i^<?r nafjf.
/er nafi/f. — Selon MM. Bourrait et Lée, on trouve du for natif à Chanaan dans le Connecticut. — Il se rencontre en filons dans une roche quarzeuse ou en lits minces dans un schiste micacé. Sa structure est cristalline , et conduit à des tétraèdes obliques. — Sa p. s. est de 697a au plus. — U ne contient aucun métal étranger, mais il est mélangé de graphite 9 et il est associé avec de Facier natif.
On annonce aussi qu^il y a du fer natif dans le comté de Bedfbrt en Pensylvanie. Ce fer est malléable, cristallin, composé de petits prismes rhomboïdaux. — Sa p. s. est de 7,33y. — n contient 0,0 i5o d'arsenic, et o,oo4o de graphite.
Fer météorique. Quoi qu'il cu soit de CCS deux exemples on n'a pas encore trouvé de fer métallique inhérent à la croûte du globe en Europe-, mais on a rencontré dans beaucoup de lieux des masses considérables de fer météorique, et il ne se passe pas d'année sans qu'il en tombe quelque part.
Le fer météorique renferme toujours du nickel , et quel-
MIHÉKAtJX.
qoefois du cobalt et du cbrôme. M. Stromeyer a annoncé y aTOÎr trouTë du molybdène et du cuivre. — H est bien maQéable et tenace-, on s'est servi d'une portion de la maase trouvée à Santa-Rosa près de Santa-Fé de Bogota, pour fSdre une ëpée qui a été offerte à Bolivar.
Fer
Nickel
Cobalt
Ghrdme. • • .
MaDgaDèse. .
Matières pîer-
DaPallM
0,075 o,oa5
S«aU-
AOHU
o,oo3
Toi
Eltebft.
gen.
Laigl«.
^'^'9 j trace, [trace.
Sienne.
Gbatonaj
trace*
ComponlioB.
(i) Masse de fer trouvée en Sibérie par Pallas. Elle renfamé quelques parties cassantes qui contiennent du soufi^. (M. John.)
(2) JFer <& Santa-Rosa près de Santa^Fé de Bogota. (MM. Rivero et Boussingault.)
(3) Fer de Toluca près de Mexico, rapporté par M. de Hamboldt. O contient à peu près i atome de nickel pour 1^ atonies de fer.
Le &r météorique qui a été découvert en Afrique , à aoo milles du cap de Bonne-Espérance , par le capitaine Barrow, contient 0,10 de nickel, selon M. Tennant.
(4) Fer d^EUehogen. (M. John.)
(5) Fer des aérolithes de Laigle. (M. John.)
(6) Fer des aérolithes de Sienne. (M. John.)
(7) Fer des aérolithes de Chatonay. (M. John.)
ÂETKCLB n. — Minéraux oxigénés.
A. Peroxide, fer oxidé. — Le Peroxide de fer est très abondamment répandu dans la nature. On le trouve dans tous les terrains *, il se présente sous quatre états prin-
GiMmeat.
2221 FER
cipaux y que Ton distingue par les noms de fer oligiste > fer micacé , hématite et oxide compacte*
i"". Fer oligiste, en cristaux qui dérivent d^un rhom* boïde très voisin du cube^ d'un noir métallique très éclatant et souvent irisé. Leur cassure est quelquefois lamelleuse , et le plus souvent inégale. Leur poussière est rouge. Leur densité est de 5, o i à 5,22. — Le fer oligiste est presque toujours légèrement magnétique -, ce qui tient à ce qu'il est mêlé d'ime faible quantité d'oxidule. — Il se présente quelquefois en pseudomorphoses : on le trouve , par exemple , a Framont en pedts grains octaèdriques disséminés dans de Foxide de manganèse terreux.
Il y a un gisement très considérable de minerai de fer a rtle d'Elbe ^ dans lequel on trouve beaucoup de fer oligiste en cristaux : ces cristaux renferment souvent un peu d' oxide magnétique et de titane. — Il y a à Framont , dans les Vosges, du fer oligiste en très petits cristaux brillans. On y trouve aussi des octaèdres réguliers disséminés dans mie argile brune très manganésifère qui remplit un filon. Ces octaèdres ne sont pas magnétiques, et leur poussière est roiige : ils ne contiennent pas de protoxide de fer*, c'est du peroxide pseudomorpbique.
2"*. Micacé, cristallisé en tables hexagonales douées d'un grand éclat métallique. Il est alors lamelleux et divisible en très petites paillettes translucides. Sa poussière est d'un rouge vif. Sa densité est de 5,25.
3"*. Hématite, en miasses mamelonnées fibreuses , d'un rouge sombre , souvent métalloïde à la surface , très dores. Leur densité est de 43 ^ 5,o. — Cette variété est souvent mélangée d' oxide de manganèse-, alors eUe devient d'un rouge-brun presque noir.
4''. Compacte^ granulaire ou terreux, en masses compactes , sans éclat , à cassure grenue ou terreuse , ou en grains spbériques ou arrondis, à cassure souvent fibreuse. Leur poussière est rouge. Cette variété est très fi:equemment mélangée d' oxide de manganèse et d'hydrate de fer, et en outre elle se trouve associée avec les mêmes substances que l'hydrate compacte et terreux , et que nous ferons bientôt connaître.
minébIaux oxigénés.
Ea gënéral le peroxide de fer est difficilement attaquable par les acides. Pour en opérer la dissolution il faut le réduire en poudre impalpable , et le faire bouillir long-temps avec deTacide muriatique concentré.
Peroxide de fer.. . .
Oxide de manganèse
Silice
Alumine
Argile
Carbonate de chaux.
Carbon, de magnésie Eau
La Rocbc Bernard.
MoMlle.
Cber-
bourg.
Bohùme.
• .. • •! 0,060 o,5oo
Mont deL.-ixac
La
Voulte.
o,66oj
Peroxide de fer.. • • Oxide de manganèse
Silice
Aiomine
Annie
Eau
Oxide de chrdme et de titane
Pouta- Diallon.
o,ii4
trace.
FonU Diallon.
Lei
Beaux.
trace, trace.
i,oo3
x.ooo
Sterling.
Acidcf*
Compoiition.
(1) Minerai micacé de la Roche^Bemard (Loire-Inférieure)-, schiateux, micacë, d*un gris métallique très éclatant, intimement mêlé de quarz et d^un peu de mica.
(2) Minerai compacte du département de la Moselle^ amorphe, à caasure inégale, grenue et motte, d'un rouge foncé. Sa densité est de 5, 01. Il donne 0,715 de fonte à Teasai.
(3) Schiste ferrugineux de Cherbourg j d*un rouge ▼idacé^ tendre, très pesant-, on l'emploie en guise de poonolane pour faire du béton.
(4) Minerai en grains de Bohème; grains ronds d*iin rouge-bnm , agglutines par une argile de même couleur.
(5) Oxide ùolitique calcaire de Mont- de^LazUc (Aveyron) *, grains rouges très petits empâtes ^ns un cal-* Caire jurassique.
(6) Minerai compacte de la Voulte (Ardèche)-, d^un rouge foncé. Il forme des bancs épais intercalés dans le lias , et accompagnés de bancs de fer carbonate argileux.
(j), Minerai du Fouta-Diallon , dans le haut-Sénégal, rapporté par M. Mollien^ compacte , amoiphe , d'un roùgebrun foncé , veiné de blanc jaunâtre , à cassure matte. Les nègres le fondent avec du bois dans des fourneaux très bas, par un procédé qui a de Tanalogie avec la méthode catalane 9 et ils eh retirent du f^ de très bonne qualité.
(8) Minerai pauvre du Fouta-Diallon, dans le haHtrSénégal, qui se trouve avec le précédent j morceaux amoi^68\ arrondis, d^un rouge-brun-, nuancé de quelques veinules d'un blanc jaunâtre , à cassure matte et terreuse -, poussière rouge. Sa densité est de 2,^5. Les acides le dissolvent presque entièrement. C'est un mélange de peroxide de fer anhydre et d'hydrate d'alumine.
{^Minerai en grains des Beaux j jprès d'Arles-, en grains de la grosseur d'un pois, disséminés dans une pâte de même nature et pénétrée de carbonate de chaux. La potasse liquide lui enlève tonte l'alumine.
(lo) Minerai exploité à six lieues de Dôle (Jura)^ grains arrondis , très petits , rouges , disséminés dans une argile de même couleur. Quelques maîtres de forge remploient comme fondant , sans doute pour traiter des minerais trop siliceux.
(il) Minerai de Sterling en Massachussetts (M. Thomson); d'un noir métalloïde, à poussière rouge, lamellaire, paraissant avoir pour forme l'octaèdre régulier, firagile. $a p. s. est de 5,079. — Il est faiblement magnétique.
B. Peroxide Ivfdraté ^fer hydraté. — Le peroxide de
fer hydraté se trouve dans tous les terrains , et il est beaucoup
Caractcrcf. plus abondammcut répandu encore que le peroxide aohydre.
— n est brun -, sa poussière est d'un brun tirant au jaune ,
MHIÉRAnX OaUGÉHÉS. 225
ce qui le distingue de Toxide sans eau, dont la poussière est rouge. — Sa densité est de 3,922. — ^ U perd de Teau par la calcination .et devient rouge. H se dissout aisément dans Tacide muriatique et dans plusieurs autres acides, tels que l'adde oxalique, etc. On l'observe très rarement cristallise ^ ses cristaux sont très petits et dérivent du cube ou de Toctaédre. H existe principalement à l'état Xhéma" ùte ou à Tëtat compacte ou terreux.
Hématite. — Les hématites hydratées sont mamelonnées, à cassure fibreuse, brunes et souvent noires : dans. ce dernier cas elles sont mélangées, d'hydrate dé manganèse compacte j granulaire ou terreux.
Le fer hydraté, compacte ou terreux, a les mêmes caractères que le fer oxidé, si ce nest que sa poussière est iauoâtre.
De tons les nunerais de fer, l'hydrate est le plus GiM«.ea«. coinmiui ; la variété granulaire alimente plus des trois quarts des bants-foumeaux de France. Cette variété existe dans pIu^ieocB formations , mais principalement dans le cal- Caire eolitiqae et dans une formation plus nouvelle que ce calcaire et peut-être contemporaine à ses derniers dépôts .
Dans la formation oolitiquê , les minerais granulaires sont stratifiés avec des argiles et avec des bancs de pierre calcaire-, les grains sont ordinairement très petits et tantôt dissentioés dans une pâte calcaire sans se toucher , tantôt très rapprodiés et enveloppés dans une aiple ferrugineuse ; ces niineraê ne sont jamais riches , et donnent presque toujours de mauvaise fonte , parce qu'ils contiennent ordinairement de Facîde phoiphorique.
Les minerais granulaires de la formation plus moderne Gii««ei». que les oolites se trouvent en amas dans les crevasses <'t les dépressions du sol sur lequel ils reposent, ou en Unes horÎKontaux qui alternent avec des ai^es, des ^les quarzeux et des grès : ils sont très rarement cal- «"akes^. l«e plus souvent les grains ne sont pas agglomérés nstre eux , et ils deviennent libres quand on délaie dans fétu Fargile sableuse qui les enveloppe -, mais quelquefois il» sont fortenoent agglutinés par une pâte ferrugineuse dont
aa6
FER
Production.
Mélanget.
la Gompositiott diffère peu de celle des grains eux-mêmes.
Ou a long-*temps cjualifië les minerais granulaires soit hydratés, soit anhydres^ de minerais (ïallu\^ion, parcequ'on croyait qu ils avaient éprouve un transport durant lequel ils s^étaient arrondis par le frottement -, mais on est maintenant revenu de cette erreur : la structure filnreuse et mamelonnée de ces grains, et toutes les circonstances de leur gisement , prouvent qu'ils n'ont ' pas été roulés , et que chacun d'eux a été formé par dépôts successif autour d'un petit noyau de quarz, d'argile, etc.
Les minerais hydratés des diverses formations admettent un très grand nombre de substances en mélange intime ou en mélange mécanique , savoir : i**. le peroxide de fer; 2"*. le carbonate de fer-, Z"*. le phosphate et l'arséniate de fer-, 4*** <livers alumino - silicates de fer magnétiques \ 5®. le fer titane en très petits grains octaèdriques *, 6°. les oxidcs et l'hydrate de manganèse -, ^''. le carbonate et le silicate de zinc-, 8°. l'oxide de chrome-, 9°. le sulfate de baryte-, io°. le phosphate de chaux; II"*, le carbonate de chaux et le carbonate de magnésie; 12*. l'hydrate d'alumine; i3®. l'argile pure ou bitumineuse; i4''« le quarz. Assez souvent aussi ils contiennent des noyaux de pyrites de fer et des parcelles de galène.
Le tableau suivant présente la compontion de vingt variétés provenant de lieux différens.
Gompo»itioa*
Fonte à l'eswi.
lA)ngwy.
Peroxide de fer ' o,85i
Ozide de manganèse. .
Eau. •
Alumine. •••••••
Quarz ou silice
Argile
o,iaa
Hancié.
o,o36 0,1 aa
o,oao
Bevdorr.
0,1 oa 0,186
PcttirlTa- •>a.
o,5ia o,oa8 0,100 o,oao 0,340
i>ooo 0,365
t«cs Ar^oc
MINÉRAUX OXIGÉNéS.
aajF
Peroxide de fer
Ozide de manganèse. .
Eau. •
Acide phosphorique. .
Acidr nrsénique. • . .
Quars ju silice.. • . •
Argi'c,
Oxide de zinc
Vande-
Fonte à l'essai
FaTeroUe.
o,oo3
Bonrft-
o,4io
o,ii4
o,oo5 o,oo3
GrM- Hmnatc.
o,oi3 o,o3o
Anglaur.
Lei
Bruèrcs.
Peroxide de fer
Ozide de manganèse* .
Eao. •
Silice
Alumine
Argile* ••••••• •
Carnonate de chaux. •
Tinzen
Latrecy.
0,1 3o o,4oo
Eurville
Oîrmrd.
Uanpai.
le icr.. • » • Ozide de manganèse* .
£ao
Aiomimg.
o,xii 0,094
Namoor*
Chypre*
