DE LA COMBINAISON ENTRE COMPOSÉS BINAIRRH ET TERNAIRES

K ce point de vue, il est nécessaire de faire remarquer que les tentatives faites dans ces dernières années pour réduire tous les phénomènes à une seule réaction typique, différente de la combinaison directe, et pour les assimiler constammento des doubles décompositions, ne s'appliquent avec netteté qu'à une catégorie particulière de réactions. Dans la plupart des cas, elles conduisent à des signes illusoires, plus obscurs qtio les phénomènes qu'ils ont la prétention d'interpréter; car l'emploi de ces signes fait oublier que toute double décomposition revient en définitive à une double combinaison.

C'est pourquoi, dès que l'on veut étendre de telles explications au delà de certaines limites, on s'expose à fausser complètement les principes mêmes de la science ; en effet la chimie ne saurait appuyer ses fondements que sur le phénomène de la combinaison. Aussi la conséquence logique de ces conventions obllge-t-elle à supprimer les corps simples véritables dans l'interprétation symbolique des phénomènes et à défigurer toutes les notions élémentaires de la chimie minérale.

Le cas où deux composés s'unissent en donnant naissance à la fois à un composé salin, éthéré, amidé, etc., et à un certain nombre d'équivalents d'eau, peut être rangé parmi les cas de double combinaison; mais on peut aussi, et cette interprétation semble ici préférable, le regarder comme un phénomène de combinaison simple, en négligeant les éléments de l'eau éliminée. En effet, dans le cas dont il s'agit, ces éléments ne concourent pas à former le produit principal ; tantôt ils interviennent dans les composants, et tantôt ils y sont absents, sans que les caractères essentiels du phénomène ou du composé résultant se trouvent modifiés. Aussi est-il permis de l'envisager précisément comme on est convenu d'envisager la formation des sels en chimie minérale. On sait en effet que la manière la plus simple et la plus naturelle de concevoir les sels consiste à les regarder comme produits synthétiquement par la combinaison directe des acides et des oxydes. Ils peuvent d'ailleurs résulter, soit de l'union directe de l'acide anhydre avec l'oxydent

anhydre :

S03-f-BaO = BaO, SO';

358 LIVRB IV. CHAPITRE 1. SEGl'ION li.

soit de l'union directe de l'acide hydraté avec l'oxyde anhydre

SO», HO-f-BaO = BaO,S03-4-HO,

ou de Tacide anhydre avec l'oxyde hydraté : *

SO«-hBaO, HO = BaO,SO«4-HO;

soit enfin de l'union directe de l'acide hydraté avec l'oxyde hydraté :

SO», HO-f-BaO, HO = BaO, S0»4-2H0.

Dans ces quatre cas, malgré les difTérences qui existent dans l'état d'hydratation des corps générateurs, le produit essentiel est toujours identique, au point de vue de ses propriétés et notamment de son état d'hydratation ; par conséquent le fait de la combinaison conserve la même physionomie générale : c'est toujours une synthèse.

Or la formation des combinaisons organiques présente une multitude de phénomènes comparables aux précédents. Il suffit, pour le prouver, de citer la formation des amides et celle des éthers.

Le lactamide, par exemple, peut être obtenu, soit par l'union directe et intégrale du lactide et de l'ammoniaque :

C«H*0*-hAzH« = C«H'AzO*,

Lactide. LacUmlde.

soit par la réaction de l'acide lactique anhydre sur l'ammoniaque :

C«H»0« -hAzH3 = C«H7AzO-hHO;

Acide iaoïlqve anhydre . Laclamlda .

et il est vraisemblable qu'on le formerait également en décomposant par la chaleur le lactate d'ammoniaque :

C«H«0« -<-AzH» = C«H7A20*4-aH0.

Acida lacUnue. Lartinlde

Des conditions semblables dans leur variété président à la génération des éthers.

L'acide éthylsulfurique, par exemple, se prépare, soit par la réaction de l'acide sulfurique hydraté sur l'éthylène :

Acide sulfarlque. KUiylène. Acide élliylfoirariqae

DE LA COXBINAISON B?ITRE COXPUSÊS »INÀlRB6 HT TERNAIRES. SdC)

soil par celle du nicMne acide hydraté sur Télher hydrique : S«0«. n*0«4- C*H5 0 = C*H«S*0« 4-HO;

Acide iairorlqoe Éll«r bydriquv. Acide élbylialforlque

soit enfin par celle du même acide hydraté sur l'alcool : S»0«, H>0»-HC*H«0«=r C*H«S»0« -h^HO.

Acide talfarique Alcool. Acide étliyle«l(QriqiM.

De même l'éther benzoTque s'obtient par la réaction de Tacide benzolque hydraté sur ralcool :

Ac14« beoMlqiM AIrool . ÉtiMr bencoiqn» .

OU sur rélher hydrique :

Acide bcnzoïque Élber hydrique. Étlicr beoxoiqae.

OU surTéthylène (par voie indirecte) :

A*lié feeoiQtaHie. ÉtfcyMne. ÉUier tettioiiiae.

iî se forme encore par la réaction de l'acide benzoïque anhydre sur l'alcool :

CUH»03 -hC*HH)«= C*«H*«0 4-HO;

Acide bedxoïqae mfaydre. Alcool. Ether bcnsoiqne.

et, sans doute aussi, par la réaction du même acide anhydre sur rélher hydrique :

Acide beosniqoe anhydre. Elher bydrlqae filher beoioiqQe.

Dans tous ces cas, on a toujours affaire au même phénomène fondamental et à la même combinaison résultante, qu'il y ait ou non élimination des éléments de l'eau aux dépens de l'un ou de l'autre des corps générateurs. Aussi paralt-il préférable, pour la clarté des explications, de procéder comme on le fait en chimie minérale et de regarder comme accessoire dans les corps générateurs le rôle de l'eau qui doit s'éliminer au moment de la combinaison, puisque cette substance influe si peu sur la nature du composé final qu'elle ne concourt pas à former. On représente ainsi la production de ce dernier de la manière la plus simple, c'est-à-dire en la ramenant à l'idée fondamentale qui domine toute la chimie, celle de la combinaison directe.

36o LIVRE IV. CHAPITRE I. SECTIOSi II.

Les développements qui viennent d'être donnés sur le rôle de Teau dans les combinaisons conduisent à se demander comment un corps composé doit être envisagé relativement à ses générateurs, ou, en d'autres termes, quelle est sa constitution.

Ce mot comporte plusieurs significations qu'il faut distin* guer avec soin : l'une est générale et indépendante de toute formule systématique; une autre répond à la nécessité des classifications et est représentée par certaines formules typiques; enQn, si l'on veut pénétrer plus avant dans la nature même des combinaisons, en s'appuyant exclusivement sur les faits expérimentaux, on est conduit à concevoir leur constitution d'une manière encore plus déterminée, mais qui varie d'an composé à l'autre, et alors même que l'on demeure renfermé dans les groupes généraux dont les termes se ressemblent le plus. Donnons quelques détails sur ces diverses manières de concevoir les combinaisons.

£n général, le mot constitution représente des phénomènes analytiques et des phénomènes synthétiques. Au point de vue analytique, il exprime l'ensemble des décompositions qu'une substance définie peut éprouver sous l'influence des agents chimiques : on groupe cet ensemble autour d'une ou de deux réactions fondamentales, auxquelles on ramène toutes les autres. Au point de vue synthétique, on envisage l'ensemble parallèle des transformations à l'aide desquelles on peut former un corps au moyen de composants plus simples : là encore, on s'efforce de réduire les divers systèmes de composants à un seul d'entre eux, qui doit être, autant que possible, le même que celui qui résulte des métamorphoses analytiques. C'est la concordance de ces deux systèmes qui établit, à propremem poirier, la constitution générale d'une substance déterminée : ^lle est particulièrement nette et décisive, lorsqu'il s'agit d'un corps résoluble en deux autres plus simples, avec ou sans fixation des éléments de l'eau, et susceptible d'être reproduit par la combinaison des deux mêmes corps, avec ou sans élimination des éléments de l'eau.

Une fois que l'on est parvenu à découvrir ce système de

DE LA COMBINilSON PiS'tBE C0XP08ÉS BINAIReS ET TERNAIRES. 36 r

composants caractéristiques, une distinction essentielle devient nécessaire, à savoir celle des formules typiques et celle de la constitution spéciale. Les premières sont un instrument de classification destiné à rassembler, suivant des cadres réguliers, tous les composés organiques. On les construit en se guidant sur certaines analogies générales et sur certaines conveotions dont on fait l'application à toute combinaison connue par ses métamorphoses et par son mode de formation. Mais les formnlfô typiques ne représentent pas toujours les réactions les plus délicates des composés.

En effet, ce qui exprime la constitution spéciale d'une comlbinaison, c'est-à-dire les générateurs dont l'état moléculaire est le plus voisin de celui du corps auquel ils donnent naissance, ce sont, au point de vue analytique, les groupements qui répondent aux décompositions les plus faciles, à celles qui se produisent sous l'influence des forces les plus faibles possibles; ce sont, au point de vue synthétique, les groupements qui régénèrent la combinaison le plus aisément et dans les conditions les mieux ménagées. Citons quelques exemples.

D'après l'ensemble des épreuves analytiques et synthétiques, les sels doivent être regardés comme formés par l'union des acides et des oxydes. Ceci exprime leur constitution générale.

Au point de vue d*une classification régulière, tous les sels doivent être dérivés, soit des acides hydratés, soit des acides ajohydres, suivant les idées que Ton adopte comme points de départ : cette représentation systématique doit être la même pour tous les sels.

Mais, si l'on veut serrer de plus près la constitution véritable des sels, en se fondant sur des conditions de fait, empruntées à la facilité inégale des formations et des décompositions, on est conduit à regarder certains sels, tels que les phosphates tribasiques, les sulfates, etc., comme dérivés des acides hydratés; tandis que d'autres sels, tels que les carbonates et les sulfites, se rattachent bien plus naturellement aux acides anhydres.

Les mêmes considérations s'appliquent à la chimie organique, avec une diversité d'autant plus grande, qu'il s'agit de combinaisons plus mobiles. Ainsi, par exemple, les éthers composés sont obtenus d'ordinaire par l'union des acides avec

le$ alcools» et ce mode de formation exprime leur constitution d'une manière générale.

Au point de vue des formules typiques, on peut dériver les éthors composés, soit des alcools eux-mêmes, soit des étbers simples, soit des carbures d'hydrogène, sous la seule coBdition d'appliquer le même système de représentation à tous les éthers composés.

Mais sous le double rapport de la facilité inégale des décompositions et des combinaisons, on est conduit à regarder b plupart des éthers composés comme dérivés spécialement des alcools : tels sont, en général, les éthers de l'alcool ordinaire. D'autres éthers composés dérivent plus naturellement des éthers simples : tels sont les éthers nitriques de l'alcool ordinaire et de l'alcool méthylique, l'éther bromhydrique ordinaire, ainsi que le glycol monochlorhydrique. £nOn certains éthers composés se rattachent plus directement aux carbures d'hy* drogène : tel est le camphol chlorhydrique ou chlorhydrate de camphène, lequel régénère le camphène de préférence à l'alcool campholique, et lequel se produit bien plus facilement avec le camphène qu'avec l'alcool campholique.

il résulte de ce qui précède qu'un même composé peut être obtenu d'ordinaire par la réaction de plusieurs systèmes de générateurs, dont l'effet est équivalent au point de vue de sa formation. On peut d'ailleurs augmenter le nombre des solutions du problème, en faisant intervenir les phénomènes de l'état naissant pour faciliter la production des combinaisons.

Cette équivalence entre plusieurs systèmes propres à former un composé déterminé mérite que l'on s'y arrête un moment. En effet, à ce point de vue, on peut regarder comme équivalents tous les corps ou tous les ensembles de corps capables de donner naissance à quelqu'un des générateurs fondamentaux d'un composé, soit par le fait de leur hydratation, soit par celui de leur oxydation ou de leur désoxydation ; chacun d'eux peut d'ailleurs être équivalent avec plusieurs substances simultanément, s'il est capable de les former en même temps, par suite de quelque dédoublement. C'est ainsi, par exemple,

DE LA COMBINAISON INTftK COMPOSÉS BINAIHKS ET TERNAIRES. 363

que les chlorures acides agissent à la fols comme oxacides nais* sanis et comme acide chlorhydrique naissant.

Pour préciser davantage cette équivalence d'un certain nombre de corps, au point de vue d'un effet déterminé» on va l'appliquer à la fixation de l'oxyde de carbone et à celle de l'acide carbonique, c'est-à-dire à deux des cas les plus étendus et les plus importants au point de vue synthétique.

I**. Pour fixer de l'oxyde de carbone sur un composé, on peut recourir :

soit à l'oxyde de carbone libre, (?(fi ;

soit à l'acide formique, (?H*0, libre ou naissant, tiré d'un formiate, équivalent à l'oxyde de carbone hydraté :

soit à l'acide cyanhydrique (i), C'AzH, ou à un cyanure, car cet acide est équivalent à Tacide formique et à l'ammoniaque dont il diffère par les éléments de l'eau :

(?0«-^H«0* = (?H«0*=^(?A2H-f-2H«0»— AzH»;

soit à l'acide oxalique (2), C*11*0*, lequel équivaut, dans certains cas, à l'acide formique et à l'acide carbonique :

2°. Pour fixer de l'acide carbonique sur un composé, on peut recourir :

soit à l'acide carbonique, (?0, libre ou naissant, tiré d'un carbonate (3);

soit à roxychlorure carbonique, (?0'CP (4), lequel est résoluble par hydratation en acide carbonique et en acide chlorhydrique :

C«0* ^ (?0»C1>-|- H«0«— 2HCI ;

soit au chlorure de carbone, C^Cl^, lequel, en présence d'un alcali, devient parfois équivalent à l'acide carbonique :