CARACTÈRE D'UNE ÉTUDE TOPOCHIMIQUE
, On s’efforce donc de caractériser le point de départ et les points de 2 transformation particuliers atteints dans la réaction ; ainsi, les points 4 de pseudo-composés définis, les points de changement d’état cristallin, les points de changement d’état physique. me Par ailleurs, on étudie la filiation entre les différents états et les différentes structures caractéristiques au cours de l’évolution progressive entraînée par la réaction. — Ea particulier, on recherche les éléments invariants et on suit la modification des autres.
Les caractères topochimiques ainsi mis en valeur s'appuient sur Z des structures, mais ont une valeur indépendante de la structure particulière envisagée.
Les rayons X sont un moyen d'étude particulièrement adapté à la localisation des réactions au sein de la structure et on tâche ainsi de faire comme dit M. Mathieu une « topographie des changements ».
Enfin nous devons noter le rôle important joué par le volume - atomique des éléments dans les études de solides.
En effet ce volume, très caractéristique pour un élément donné, permet d’apprécier la zone d’encombrement de la molécule ou encore la zone où le champ de force de la molécule interdit la pénétration d’un atome ou d’une molécule étrangère. L'utilisation simultanée des dimensions de la maille cristalline et des volumes atomiques a permis de résoudre des problèmes de structure moléculaires (15).
Dans les réactions topochimiques on voit que ces dimensions restent constantes et les variations de paramètres cristallins tiennent à des espacements ou à des modifications d’orientation des groupements
atomiques.
Ainsi dans son travail sur la nitrocellulose M. Mathieu (7) constate que l'absorption d’acétone par la nitrocellulose entraîne une variation
continue d’une distance réticulaire de 6,93 à 10,7 A sous l’effet d’une inclusion de molécules d’acétone entre les chaînes de nitrocellulose.
ToPoCHIMIE ET ISOMÉRIE
Lorsque la réaction topochimique a lieu sur des solides formés de très grosses molécules, elle fait apparaître un très grand nombre de nouvelles variétés moléculaires par suite du grand nombre possible d’états de saturation incomplète : ainsi une grosse molécule contenant 200 positions de réaction donnera naissance à un nombre très élevé de dérivés ayant réagi 50 fois et égal au nombre de combinaisons C%
14 HENRY BRUSSET
de 50 positions réactives parmi les 200; ce que l'on peut désigner par le symbole Cao et qui vaut :
Toutefois vu le très grand nombre d’isomères ainsi produits et leur très grande analogie, on préfère les étudier d’un point de vue topochimique et ne pas chercher à les séparer et étudier séparément. Pourtant on doit concevoir qu'avec les grosses molécules on est en présence d'une source considérable d'isomères du point de vue de la chimie classique.
Et alors réapparaît sous un aspect nouveau le problème de la solution et du composé défini débattu entre Berthelot et Proust au début du siècle dernier, à propos de la loi des proportions définies. Il est certain que dans certains cas la réaction topochimique apparaît comme une succession de mélanges de composés définis différents. Alors que le liquide provenant du mélange d’éthanol et d'acide acétique contient toujours quatre sortes de molécules quelles que soient les proportions des constituants, des nitrocelluloses contiennent des molécules diverses selon les proportions d’azote combiné : l’analogie avec une solution qui explique le terme de solution solide ne réapparaît qu’au stade radical NO, et chaînes polysaccharidiques.
La dispersion de ces groupements est également soumise aux lois du hasard entre emplacements réactifs mais les liaisons sont des liaisons de covalence principale et chacune implique une formation de molécule différente.
BIBLIOGRAPHIE
1. H. GuÉRIN. — Le problème de la réactivilé des combustibles solides, Dunod 1945.