Oxyde ferrique

“ Les chimistes du temps, Liebig, Dumas, surtout Schœnbein, Wœhler, Stenhouse et d'autres constatèrent que l'oxyde ferrique exerçait, à la température ordinaire, une action comburante rapide sur un grand nombre de substances, l'herbe, la sciure de bois, la tourbe, le charbon, l'humus, la terre arable, les matières animales. L'exemple le plus vulgaire est celui de la destruction du linge par les taches de rouille : la substance de la fibre végétale est lentement brûlée par l'oxygène que lui cède l'oxyde. ”

“ Une oxydation vient-elle ä se produire, le fer est precipite sous forme d'oxyde ferrique ou de limonite, avec production d'acide silico-azo-humique soluble et incombinable avec l'oxyde ferrique precipite. ”

“ L'oxyde ferrique mis en liberté et s'infiltrant dans les dépôts meubles est parfois assez abondant pour donner naissance à des phénomènes de concrétionnement, d'agglutination, etc. Il se forme alors des géodes limoniteuses, de véritables grès ferrugineux, parfois assez riches pour être traités comme minerais. ”

“ A cette occasion nous pouvons parler d'un fait signalé par M. Daubrée (7) , an sujet du fer limoneux de certains marais (fer marécageux) , où la matière organique paraît jouer un rôle important, en réduisant d'une part l'oxyde ferrique, le ramenant à l'état de protoxyde, et donnant alors avec lui des composés solubles qui, transportés dans des terrains calcaires souvent éloignés, s'y transformeraient secondairement en carbonate de fer. ”

“ Dans certaines roches contenant des silicates ferreux, tels que la glauconie, par exemple, l'oxydation des matières par suite de l'infiltration des eaux météoriques met en liberté l'oxyde ferrique qui , s'infiltrant avec l'eau dans toute la masse du dépôt, colore celui-ci de diverses manières, d'après le degré d'altération et la quantité des sels ferreux. ”

“ L'oxyde de fer noir, appelé aussi deutoxyde de fer,éthiops martial, safran de mars de Lémery, oxyde ferroso-ferrique, est une combinaison de protoxyde et de peroxyde : Fe304 = FeO,Fe203. Il est d'un noir pur, opaque, sans saveur, attirable à l'aimant ; fondu avec le borax, il donne un vert coloré en vert-bouteille ; il forme, avec l'acide chlorhydrique concentré, une dissolution jaune verdâtre, qui précipite en vert foncé par un excès d'ammoniaque, de'potasse et de soude. ”

“ Les sels ferriques et les sels d'alumine sont fort employés dans ce but; sous l'action des alcalis (soude) ou des bases alcaline-terreuses (chaux, baryte) , ils précipitent de l'oxyde ferrique hydraté ou ded'alu-
mine qui possèdent au plus haut degré les propriétés ci-dessus ”

“ Cet oxyde est employé pour obtenir des bruns de grand feu et diverses autres couleurs.
Oxydes de fer spéciaux pour couleurs de moufle. — En calcinant en moufle du sulfate ferreux, on obtient des oxydes de nuances différentes suivant les températures des calcinalions :
Vers 450° à 500°
Oxyde rouge.
— 600°
— brun.
— 850° à 900°
— violet.
Hydrate ferrique [Fe2 (OH) 6 ou Fe203, 3 H20] . — Cet hydrate s'obtient en précipitant un sel ferrique par l'ammoniaque. Filtrer, laver et sécher le précipité obtenu. ”

“ Le fer en solution dans l'eau, gräce ä la presence des acides organiques, ne peut donc se combiner ä la silice pour former un silicate ferrique, etant par oxydation immediatement precipite ä l'etat d'oxyde. ”

“ Un composé gazeux d'oxygène et d'hydrogène entre dans le tube de fer et l'hydrogène mis en liberté sort sous l'éprouvette ; quant à l'oxygène, le fer s'en empare pour former un oxyde, non assurément le même que celui qui existe dans la rouille de fer, mais un oxyde identique à celui qui forme l'aimant naturel ”

“ Comme l'oxygène de l'air ne pouvait s'introduire dans le vase, l'oxydule de fer contenu dans le minerai n'a pas pu s'oxyder davantage et la perte de poids de la lame de cuivre est moindre, puisqu'elle ne correspond qu'à l'oxyde do fer présent. ”

“ L’oxygène a une grande affinité pour la plupart des corps, c’est-à-dire qu’il a une tendance prononcée à se combiner avec eux : il forme alors des composés auxquels on donne le nom d’oxydes. Si le fer brillant, exposé à l’air, se ternit en quelques jours, c’est qu’il se combine avec l’oxygène de l’air : la couche noire qui en résulte est de l’’oxyde de fer, qui, sous l’influence de l’humidité, se transforme bientôt en rouille. ”

“ Le fer oxydulé aimantaire fournit une poussière noire; les terrains anciens en offrent des amas considérables, comme on le voit à Taberg, en Suède, et en France a Villefranche (Aveyron) ; les terrains de sédiment, au contraire, n'en renferment pas. Cet oxyde est cristallisé en octaèdres réguliers ; il possède un aspect métallique et une densité de 5,09; il est quelquefois accompagné d'acide titanique. Le fer carbonaté se presente sous forme cristallisée rhomboédrique, souvent mélangé à des carbonates de manganèse, de magnésie et de chaux : c'est le fer spathique. ”

“ L'oxygène sert à oxyder ou à suroxyder certaines substances, comme le fer qui, dissous ordinairement à l'état de protoxyde dans les eaux, s'en sépare sous la forme de flocons rouges ocracés en passant à l'état de ses qui oxyde.
l'hydrogène et l'azote sont employés quelquefois pour produire un effet tout contraire, c'est-à-dire pour s'opposer à cette oxydation ”

“ Les réactions d'oxydation nécessitent la présence de corps susceptibles d'abandonner l'oxygène : le plus souvent, l'air, dont on on a cherché à améliorer le rendement en prenant l'air suroxygéné tel que le donnent certains procédés nouveaux, notamment l'emploi de l'air liquide ; les oxydes sous forme de minerais ou de résidus d'opérations métallurgiques, spécialement l'oxyde de fer, dit oxyde des battitures, qui tombent au bas des appareils de forgeage ou de laminage ”

“ Ne pouvons-nous pas comparer cette oxydation avec celles qui se produisent dans un corps vivant ?
On objectera, sans nul doute, que l’oxydation du fer ne donne naissance qu’à un seul produit : l’oxyde de fer ; tandis que celle des corps vivants détermine la production d’un nombre très considérable de produits et surtout de produits très différents par leur nature de celui qui résulte de l’oxydation du fer ; on ajoutera que le fer ne s’oxyde qu’à sa surface et de dehors en dedans, tandis que les oxydations de la matière vivante s’effectuent dans la profondeur même de la masse matérielle. ”

“ Ce système consiste à faire passer lentement l’eau à épurer par un cylindre horizontal, tournant sur son axe et contenant de petits fragmens de fonte de fer. L’eau se charge d’une certaine quantité de ce métal à l’état de protosel, formé à la faveur de l’oxygène dissous dans l’eau ; elle tombe en nappe dans un conduit large et peu profond, où le fer peroxyde par l’oxygène de l’air se dépose à l’état d’hydrate ferrique, en entraînant une partie de la matière organique. Elle passe de là dans un bassin où elle se filtre en traversant des couches de sable. ”

“ L'eau qui s'écoule par le robinet inférieur pouvant entraîner de petites quantités d'oxyde de fer, nous avons soin de la recevoir dans un liquide fortement acide, de telle sorte que l'oxyde de fer ne puisse se peroxyder.
Si V est le volume, en centimètres cubes, de l'eau contenue dans la pipette, V — 6 (2 centimètres cubes de potasse + 4 centimètres cubes de sulfate de fer) est le volume de l'eau sur lequel va agir le sel de fer. La réaction se produit ; les oxydes de fer, très denses, tombent au fond du liquide : au bout de quelques secondes, tout l'oxygène de l'eau a disparu. ”

“ Il est visible que la couche noire qui se trouve entre et sous les pavés des rues de Paris est une matière combustible qui défend les couches inférieures du sol de l'action de l'oxygène, que cette couche noire soit du fer métallique, de l'oxyde de fer intermédiaire ou du fer sulfuré, puisqu'elle tend, en définitive, à se changer en peroxyde de fer : elle apporte donc un obstacle réel à la transmission de l'oxygène que l'eau entraîne dans le sol, oxygène qui est nécessaire à la destruction des matières organiques qu'il confient, et par conséquent à son assainissement. ”

“ Une opinion généralement adoptée dans la marine, et souvent reproduite par de bons ouvrages spéciaux, c'est que l'eau saturée d'oxyde de fer est fort salutaire et se conserve bonne, saine et transparente pendant de longs espaces de temps ”

“ Ce ne sont ordinairement que les métaux qui ont peu d'affinité pour l'oxygène que l'on rencontre natifs : tels sont l'or et l'argent. Ce sont, au contraire, ceux dont l'affinité pour l'oxygène est grande ou du moins assez grande pour l'absorber à une température élevée, que l'on trouve à l'état d'oxyde ; il est vrai que souvent l'oxyde est combiné avec un acide. ”

“ Quand les matières organiques se décomposent en présence de matières ferrugineuses, à l'abri de l'air, en excès, l'oxyde de fer se réduit en oxydule et, sous cette forme, il fournit, avec les acides humiques et l'ammoniaque, des sels doubles solubles. ”

“ Il dit, en parlant des travertins : « la variété brune contient une quantité beaucoup plus grande d'oxyde de fer que la blanche, qui en est quelquefois tout à fait exempte. Cette circonstance mène à supposer, ou qu'il y a des différences accidentelles dans la quantité de fer que l'eau contient à diverses époques, ou que l'atmosphère a parfois un accès plus grand et plus libre vers le liquide, et qu'une plus grande quantité de protoxyde de fer trouve alors occasion de se saturer d'oxygène et de se séparer. » (Examen chimique des eaux de Carlsbad, Ann. de chimie et de physique, t. 28, p. 372.) ”

“ Le sel de fer qui est descendu au minimum d’oxydation, et devenu sel ferreux, ne peut pas rester à cet état en présence de l’oxygène de l’air ou des autres sources de ce gaz qui peuvent s’offrir à lui. Il tend à remonter par une marche inverse à sa condition antérieure de persel. On a su de tout temps que les composés ferreux absorbaient l’oxygène de l’air pour passer à l’état ferrique ”

“ Le muriate d’oxydule se décompose lentement dans l’eau froide, mais dans l’eau chaude ainsi qu’aux rayons du soleil la décomposition s’opère à l’instant ; l’eau se colore en jaune et la poudre se convertit en or métallique. J’ai examiné avec exactitude les produits de cette décomposition, et j’ai trouvé que l’or réduit fait précisément le double de l’or dissous. La série de progression dans les oxydes de l’or diffère donc de celles des autres métaux jusqu’ici examinés en ce que l’oxyde contient 3 fois autant d’oxygène que l’oxydule. ”

“ De sorte que le fer provenant du frottement des roues de voiture, des fers des pieds de chevaux , qui est entraîné entre les pavés et en dessous par les eaux pluviales est passé alors à l'état d'oxyde intermédiaire ( FeFe Fe) ; mais on observe dans certains cas que la matière noire dégage de l'acide sulfhydrique, de sorte qu'alors elle est un vrai protosulfure de fer, lequel peut être pur ou mélangé d'oxyde de fer. ”

“ Pour le montrer prenons du fer plongé dans de l'eau pure; quand l'oxydation est commencée il se produit entre l'oxyde ferreux et le fer une action galvanique, l'eau interposée entre les deux corps et acidifiée par l'acide carbonique, servant de véhicule au courant. ”

“ Quelques-uns des métaux qui ne peuvent point décomposer l'eau lorsqu'ils agissent seuls, lui enlèvent l'oxygène quand on ajoute un acide susceptible de se combiner avec l'oxyde du métal ; ainsi l'antimoine, l'arsenic, le cuivre et le nickel, traités par l'acide hydrochlorique liquide, s'oxydent aux dépens de l'eau et il en résulte des hydrochlorates. ”

“ Il se forme sur l’antimoine dans le travail de la pile électrique. Le second est l’oxyde fusible, base des sels antimoneux. Le troisième est l’oxyde blanc, qui se forme lorsque le métal brûle dans l’air, et le quatrième est jaune paille ; il se forme soit par l’acide nitromuriatique, soit par une combustion lente dans une température rouge de cerise, soit enfin en distillant l’antimoine avec de l’oxyde de mercure. Il se décompose dans une température élevée, donne du gaz oxygène et se convertit en oxyde blanc ”

“ Le docteur Barff de Londres a proposé, dans ces derniers temps, un procédé de préservation du fer contre l'oxydation qui paraît aussi ingénieux qu'efficace. Le procédé consiste à provoquer la formation, à la surface des pièces que l'on veut protéger contre l'oxydation, d'une couche d'oxyde magnétique; cette couche, lorsqu'elle prend naissance dans certaines conditions que nous allons exposer, est entièrement adhérente, très compacte et protége le métal contre toute oxydation subséquente. ”

“ En effet, au chalumeau, le fer oligiste perd de l'oxygène et devient attirable. L'acide nitrique n'agit que très-faiblement sur l'oxyde rouge de fer; le cuivre oxydulé s'y dissout au contraire rapidement et avec un dégagement de gaz nitreux.
Gisement. — Le fer oligiste métalloïde se trouve en filons puissants, en masses intercalées dans les terrains anciens et dans les terrains de transition. Les belles mines de fer de Suède, exploitées principalement sur fer oxydulé, contiennent également du fer oligiste. Ce minerai constitue en outre des roches, ainsi que je l'ai déjà annoncé. ”

“ Quand une période d'arrêt succède à une période d'activité, l'oxydation des métaux se produit pendant le repos et la surface se recouvre d'un oxyde poreux ou imperméable; et par extension, s'il y a des acides, d'un sel poreux ou imperméable, soluble ou insoluble dans l'eau.
Si les oxydes ou les sels sont poreux et solubles, ce qui est le cas du fer, l'attaque s'exerce pendant tout le temps que dure le repos. Elle est favorisée dans les endroits où l'air est emprisonné ”

“ Le fer a la propriété d'être attiré par l'aimant; il est inaltérable dans l'air sec, mais s'oxyde facilement à l'air humide ; nous avons vu (274) les détails de cette oxydation.
Il forme avec l'oxygène quatre oxydes : le protoxyde (FeO) , le scsquioxyde anhydre (Fe208) (rouge d'Angleterre, de Prusse, colcothar) ; le sesquioxyde hydraté, qui constitue la. rouille; l'oxyde magnétique (Fe304) ou oxyde des battitures, qui se détache du fer en lamelles noirâtres lorsqu'on le chauffe au rouge et qu'on le martèle ”