‹ Traité élémentaire de physique théorique et expérimentale avec les applications à la météorologie et aux arts industriels à l'usage des facultés, des établissements d'enseignement secondaire et des écoles spéciales du gouvernement (volume 2)Chapitre 109 sur 186 · PASSIVITÉ DU FER · texte numérisé non relu

PASSIVITÉ DU FER

verre placée dans le liquide entre les deux pointes empêche les anneaux de se déformer. Nobili est parvenu à donner adx couleurs déposées sur les plaques, des dispositions formant des dessins variés ; mais il n'a pas publié le moyen qu'il employait. Il est probable qu'il opérait en faisant mouvoir une ou plusieurs pointes présentées à une petite distance de la plaque , et en employant des mélanges de différentes dissolutions. Divers physiciens, MM. E. Becquerel, Beetz, Du Bois-Rcymond... ont aussi étudié les apparences électrochimiques.

4664. Passivité du fer, ete. — Certains métaux oxydables, principalement le fer, acquièrent dans diverses circonstances, particulièrement quand on les plonge comme électrodes positifs dans de l'eau acidulée par les acides oxygénés, la propriété de n'être plus attaqués par ces mêmes acides, entre autres par l'acide azotique, même concentré. Ce phénomène singulier a été l'objet des travaux de plusieurs physiciens, particulièrement de M. Schœnbein, qui a donné le nom de fer passif au fèr rendu ainsi inaltérable comme le platine. Voici les principaux résultats qu'il a constatés ' : après avoir reconnu l'influence d'un électrode positif oxydable, sur l'électrolyse de l'eau par un seul couple (i 551 ), il vit qu'un fil de fer pris pour électrode positif ne donnait aucun résultat quand on fermait le circuit en le plongeant dans l'eau acidulée du voltamètre ; car on ne voyait aucun dégagement d'hydrogène au pôle négatif formé d'un fil de platine. On peut rendre ce fer actif, et voir l'hydrogène se dégager , mais seulement pendant quelques secondes : 1° en mettant les électrodes en contact dans le liquide, puis les séparant ; î° en rompant le circuit en un point quelconque, pour le fermer ensuite ; 3° en touchant le fer dans le liquide avec on métal oxydable, zinc, étain, cuivre et même l'argent ; 4° en réunissant les deux électrodes par un fil métallique capable de détourner une grande partie du courant, et en enlevant ensuite ce fil ; 5° en agitant vivement l'électrode de fer dans lé liquide.

M. Schœnbein a aussi obtenu des résultats curieux en faisant communiquer les électrodes à l'extérieur, d'une manière permanente, par un fil métallique. Quand ce fil est en cuivre, de 1 millimètre de diamètre environ, et de 8 centimètres de longueur, il n'y a aucune décomposition. À partir de la longueur de 16 à 47"», la décomposition a lieu d'une manière continue, et est d'autant plus active que la longueur est plus grande, pourvu qu'elle ne dépasse pas 5 mètres. Si 1 on augmente la longueur, de quelques décimètres, il n'y a pas de dégagement de gaz au moment où l'on établit la communication entre les électrodes, mais ce dégagement a lieu quelques secondes après, plus vivement qu'avec des fils plus courts; au bout de quelques secondes, il cesse, pour se reproduire de nouveau, et l'on observe ainsi des alternatives nombreuses jusqu'à ce que le fer ait repris complètement son état passif. Si le fil de dérivation a plus de 15 mètres, il n'exerce aucune influence. Ces résultats dépendent évidemment de la quantité plus ou moins grande d'électricité détournée

i Archives de Vékclriciti, de M. de La Rive, t. 11, p. 267, et III, p. 81.

dans ce fil ; car, si l'on opère avec des fils de divers métaux, les longueurs nécessaires pour obtenir un môme résultat, doivent être en rapport avec la conductibilité et la section des fils, de telle manière que la résistance au passage de r électricité soit la môme dans tous.

Les effets qui précèdent se produisent encore quand on môle à l'eau un acide oxygéné autre que l'acide sulfurique, mais ils n'ont plus lieu avec les hydracides ou les fluorures, chlorures, bromures et iodures.

M. Schœnbein rend encore le fer passif en le faisant servir d'électrode positif pour décomposer l'acétate de plomb au moyen de plusieurs couples. Au bout de 30 secondes, le fer se recouvre d'une couche mince de peroxyde de plomb. On le lave à l'eau, et on peut l'employer aux expériences que nous venons de rapporter; il donne les mômes résultats, seulement il ne reprend pas momentanément son activité par les moyens que nous avons énumérés; et môme des fils de fer ordinaires servant d'électrode positif conjointement avec lui, -perdent leur propriété de devenir momentanément actifs.

On .peut encore rendre le fer passif sans l'intervention directe de l'électricité. Bergmann et Kirwann ont reconnu que le fer plongé dans un sel d'argent dont il précipite le métal, perd aussitôt la propriété de le précipiter. M. Braconnot a reconnu que le fer devient passif par son immersion dans l'acide nitrique concentré. Herschell a étudié ce phénomène, et a constaté qu'un léger frottement ne détruit pas la passivité, mais qu'un frottement assez fort peut l'enlever. M. Martens, qui a trouvé de son côté les résultats observés par M. Schœnbein, a reconnu, de plus, que le fer devient passif quand on le plonge dans l'alcool absolu, l'acide acétique, les solutions alcalines1; et M. Reuben Philips, dans les acides chromique, iodique, chlorique et dans l'eau oxygénée. Quand enfin on chauffe au rouge une lame de fer bien décapée, elle prend une teinte bleue et devient passive.

Casses de la passivité du fer. — On explique l'état passif du fer, par la formation à la surface de ce métal d'une légère couche, ordinairement d'un oxyde, inattaquable par les acides. Cette explication, due à M. Faraday, rend bien compte de l'ensemble des résultats obtenus par M. Schœnbein. Dans l'électrolyse de l'eau acidulée, la pellicule inattaquable se forme aux dépens de l'oxygène d'une petite quantité de liquide décomposée au premier instant. Si l'on touche dans le liquide le fer passif avec un métal oxydable, on forme un couple qui décompose l'eau, et l'hydrogène qui se dégage à la surface du fer détruit la couche d'oxyde. L'électrode négatif en platine produit le môme effet qu'un métal oxydable, parce qu'il a été recouvert d'une pellicule d'hydrogène, dans la décomposition qui s'est faite au premier instant. Si Ton réunit les électrodes par un fil de cuivre, ce fil détourne le courant, et forme avec les électrodes un couple donnant un nouveau courant qui passe à travers le liquide et détruit la pellicule qui recouvre le fer. Celui-ci est donc attaqué pendant quel-

i Archives de l'électricité, de M. A. de La Rive, III, 574.

Page 1