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quatrième leçon

de température où tout se solidifie et se transforme en une masse non homogène dont la composition est celle qu’avait la solution liquide au moment de cette solidification. Il en va de même de la solution solide du carbone dans le fer ; la proportion de carbone dans la ferrite augmente jusqu’à 0,8%, et la forme sous laquelle se sépare ensuite le carbone, à 670° est la cémentite Fe3C. Dans les solutions qui se solidifient, les composés ou conglomérats ainsi formés ont été longtemps considérés comme des corps unitaires, à cause de leur composition définie ; on a appelé cryohydrates ceux qui sont produits par les solutions aqueuses ; de même pour les solutions du carbone dans le fer, on a cru que la perlite était un corps unitaire. La vraie nature de ce corps est bien connue ; c’est un mélange de ferrite et de cémentite, et la constance de sa composition est maintenant expliquée. La perlite, qui résulte du refroidissement lent d’un acier contenant 0,8% de carbone, est tout à fait comparable au cryohydrate d’un sel tel que le sulfate de cuivre, qui existe aussi à l’état d’hydrate véritable dans le mélange appelé cryohydrate ; la glace correspond au fer et l’hydrate de sulfate de cuivre au fer carburé. L’analogie peut se représenter par le symbole suivant, où nous supposons un cryohydrate qui se solidifie à –5°.

Cryohydrate –5°
\overbrace{ \begin{matrix} & & & & & & & & & \end{matrix} } \displaystyle\rightleftarrows Dissolution
Eau Hydrate
Perlite 670°
\overbrace{ \begin{matrix} & & & & & & & & & \end{matrix} } \displaystyle\rightleftarrows Solution solide
Ferrite Cémentite

Les phénomènes que nous venons de décrire sont mis en évidence de la même façon dans les deux cas, au moyen du thermomètre, mais tandis qu’on peut apercevoir ce qui se passe au sein d’une solution, pour le fer c’est seulement l’étude de la structure qui nous indique que pour 0,8 % de carbone on a de la perlite, et pour une proportion moindre un mélange de ferrite et de perlite.

C’est encore la comparaison avec les solutions qui nous apprendra comment se comportent les formes de fer riches en carbone : une solution plus riche en sulfate de cuivre que celle qui correspond au cryohydrate dépose d’abord par refroidissement du sulfate de cuivre et ensuite le cryohydrate ; de même un fer contenant beaucoup de carbone donnera d’abord de la cémentite et ensuite de la perlite.

Cette analogie, qui concorde si bien avec les faits observés, doit être