PREMIÈRE PARTIE
PRÉPARATION ET PURIFICATION DES MATIÈRES PREMIÈRES PRÉPARATION DE l’OXYDE DE MÉSITYLE
Les quantités relativement importantes de matières premières qui étaient nécessaires, par suite des faibles rendements des opérations préliminaires et, d’autre part, la modicité des ressources du laboratoire, m'ont obligé à préparer moi-même la majeure partie des produits initiaux. Cela m'a permis de mettre au point plusieurs méthodes de préparation et de purification, et de déterminer sur des échantillons très purs, certaines constantes physiques.
Deux méthodes sont généralement recommandées pour préparer l’oxyde de mésityle, celle de Locquin (7)et celle de Bodroux et Taboury (8).
La première consiste à former l’aldol de Heintz par condensation de deux molécules d’acétone sous l'influence de la soude, puis à déshydrater cet aldol par l’acide oxalique.
La méthode de Bodroux et Taboury est basée sur la déshydratation directe de l’acétone par le carbure de calcium. Les auteurs recommandent l’appareillage suivant :
« Un ballon de deux litres est surmonté d’une colonne verticale constituée par :
1° Une allonge à déplacement de 1.000 cc. ;
2° Une allonge à déplacement de 500 cc. remplie de carbure de calcium en morceaux de la grosseur d’une noisette ;
3° Un tube à déplacement de Soxhlet de 100 cc. dont on a réduit le volume intérieur au moyen de billes de verre ;
49 Un réfrigérant puissant.
« L’allonge de 1.000 cc. renferme, suspendue à l'extrémité inférieure de l’allonge de 500 cc., une poche en toile d'environ 700 cc. présentant à sa partie supérieure plusieurs petites ouvertures destinées à livrer passage à la vapeur d’acétone.
« Cette poche, qui se laisse facilement traverser par la propanone liquide, a pour but de retenir la chaux formée pendant l’opération et les petits fragments de carbure de calcium entraînés.
« On place dans le ballon 1 kg d’acétone et on chauffe au bain-marie : la réaction est immédiate. Le tube de Soxhlet déversant périodiquement son contenu sur le carbure placé au-dessous, la chaux formée et les substances qui ont pris naissance sont entraînées.
« Dans ces conditions, il se forme surtout l’oxyde de mésityle qu’on obtient avec un rendement de 50 % environ.
« L’acétone du bisulfite étant d’un prix assez élevé, nous avons songé à la remplacer par l’acétone commerciale (point d’ébullition 560-580) dont la valeur est beaucoup moindre. Nous avons constaté que cette substance, qui réagit à l’état de vapeur sur le carbure de calcium en fragments, reste inaltérée en présence du même corps porphyrisé, quelles que soient les conditions de l’expérience.
« De plus, tandis que dans l’appareil précédent, avec l’acétone du bisulfite, l’attaque du carbure se produit immédiatement, avec l’acétone commerciale, la réaction demande pour s’amorcer un temps qui varie d’une demi-heure à une heure.
« Il semble que l’acétone commerciale renferme une substance volatile, impossible à éliminer par fractionnement, qui la rende passive vis-à-vis du carbure de calcium en poudre. Pour vérifier l'exactitude de cette conception, nous avons expérimenté avec de l’acétone pure, additionnée de très petites quantités de corps appartenant à différentes fonctions, et nous avons constaté que la présence de certains éthers-sels exerce une action retardatrice et même empêche l’attaque du carbure de s'effectuer.
pe
« Quoi qu’il en soit, on peut à partir de l’acétone commerciale préparer avec un rendement satisfaisant l’oxyde de mésityle.
« Pour éviter la formation de produits à points d’ébullition élevés, il est bon d’arrêter l'opération lorsque le tube de Soxhlet . ne se remplit qu'avec difficulté, ce qui a lieu au bout de quatre heures environ.
Voici les résultats moyens fournis par une expérience :
Acétone employée : LUKS Liquide recueilli : 0 kg. 650
La distillation de ce dernier donne :
Acétone non utilisée : 200 gr.
Entre 800 et 1290 : 30 gr.
Entre 1290 et 1310:: 320 gr.
Entre 1319 et 1500 : 30 gr.
Au-dessus de 150 : 70 gr.
« La portion qui passe entre 1290 et 131°est constituée par de l’oxyde de mésityle (d:4 — 0,852).
« La quantité d’acétone disparue étant de 0 kg. 800, le rendement en oxyde de mésityle est de 47,5 % environ. En réalité, le rendement est supérieur à ce chiffre, car une partie de l’acétone, entraînée par l’acétylène formé, ne peut être retenue par le réfrigérant À par suite ne participe pas à la réaction.
= « La portion qui passe au-dessus de 150° possède une odeur désagréable. C’est un mélange dont il nous a été impossible de séparer les constituants. »
J'ai utilisé la méthode décrite ci-dessus sans y apporter de grosses modifications, si ce n’est que j'ai muni l'appareil de deux réfrigérants successifs afin de diminuer les pertes par entraînement. Aïnsi que le font justement remarquer les auteurs, le rendement obtenu avec l’acétone commerciale est assez faible; mais il résulte de mes essais qu'il faut surtout incriminer l’eau que contient toujours ce produit. Après quelques essais, j’ai utilisé uniquement l’acétone commerciale préalablement rectifiée à la colonne Robert et convenablement séchée. ù
