CH-CH r= CH2 Méthyl 2 butène
396. Préparation. — Les hydrocarbures divalents • peuvent s'obtenir tous par une même méthode générale, qui consiste à chauffer l'alcool monoatomàque correspondant avec de l'acide sulfurique ou du chlorure de zinc, qui lui enlèvent les éléments de l'eau.
Ce sont tous des produits artificiels, qui ne se rencontrent jamais à l'état libre dans la nature; nous n'étudierons en détail que le premier d'entre eux, l'éthylène Cm^.
Ethylène Cm^,
397. Propriétés. — L'éthylène, que l'on appelle aussi hydrogène bicarhoné ou gaz oléfiant, est un gaz incolore, sensiblement inodore et sans saveur, que l'on reconnaît à ce qu'il brûle avec une belle flamme blanche, non fuligineuse, en donnant de l'acide carbonique et de l'eau.
Il a pour densité 0,976 et se liquéfie à 0 degré sous une pression de 40 atmosphères ; à l'état liquide il bout à — 102 degrés sous la pression normale et vers —150 degrés dans le vide. MM. Cailletet, Wroblewski et Olszewski l'ont employé comme réfrigérant dans leurs expériences sur la liquéfaction de Toxygène.
L'éthylène est peu soluble dans l'eau, qui n'en absorbe que le quart de son volume à 0 degré.
Les oxydants l'attaquent en donnant, suivant les cas, de l'acide formique ou de l'acide oxalique.
L'hydrogène, en présence de mousse de platine, ou l'acide iodhydrique, à haute température, le changent en éthane.
Le chlore, le brome, l'iode et leurs hydracides, à basse température, s'y combinent par addition pure et simple.
C2H4 + 2C1 = C2H^C12 {chlorure d'éthylène). C^H^ + HI == C2H5I {iodure d'éthyle).
CHIMIE ORGANIQUE
Le chlorure d'éthylène ou cUehloréthane 1.2 est un liquide incolore que l'on appelait autrefois huile des Hollandais ; c'est la production facile de ce composé qui a valu à l'éthylène son ancien nom de gaz olèfiant.
Le chlore, au rouge ou au soleil, décompose complètement l'éthylène, pour donner du charbon et de l'acide chlorhydrique ; la réaction a lieu avec flamme.
C2H4-f-4Cl = 4HCl + 2C.
Enfin l'acide sulfurique absorbe lentement ce gaz, pour former le bisulfate d'éthijle ou acide sulfovinique SO'^H(C2H5) (Berthelot).
398. Préparation. — On prépare l'éthylène en chauffant vers 200 degrés, dans un ballon de verre, un mé-
Fig. 67. — Préparation de l'éthylène.
lange d'alcool et d'acide sulfurique, qui joue le rôle de déshydratant (fig. 67) .
Alcool. Ethyléne.
HYDROCARBURES DE LA SÉRIE GlUSSE 381
Le gaz qui se dégage entraîne avec lui des vapeurs d'éther et renferme souvent un peu d'acide carbonique et d'acide sulfureux; on le purifie en le faisant passer dans des flacons laveurs à potasse et à acide sulfurique concentré.
399. Synthèse. — M. Berthelot a effectué lasyntlièse de rélhylène en chauffant dans une cloche courbe, en présence de mousse de platine, un mélange à volumes égaux d'hydrogène et d'acétylène.
C2H2 + 2Hz=.C2H^
Acétylène. Ethylène.
^ L'éthylène pur n'a aucun usage ; il existe en petite quantité dans le gaz de la houille, qui lui doit en partie son pouvoir éclairant.
Hydrocarbures tétravalents C«H2«-2.
400. Composition, nomenclature. — Les hydrocarbures tétravalents sont ceux qui peuvent s'unir à quatre atomes d'un corps simple monovalent quelconque ; ils renferment quatre atomes d'hydrogène de moins que les hydrocarbures saturés et répondent par suite à la formule générale C«H2/^-2.
On les classe en deux grands groupes : les hydrocarbures diéthy Uniques, qui sont caractérisés par deux doubles liaisons semblables à celle que nous avons admise plus haut dans la molécule de l'éthylène ordinaire, et les hydrocarbures acét(jléniques, qui renferment comme l'acétylène une triple liaison entre atomes de carbone voisins.
Les hydrocarbures acétyléniques sont tous compris dans l'expression générale R-— CZz C — R'.
382 CHIMIE ORGANIQUE
Dans la nomenclature des composés diéthyléniques on exprime cette fonction par le prélixe diène ; dans celle des hydrocarbures acétyléniques on adopte la terminaison ine.
Tous ces corps sont capables de fixer une ou deux molécules d'halogènes pour donner un dérivé monoéthylénique ou une combinaison saturée.
CnW-n-''- -[- 2Br =: C^H^'^-^Br^.
Cette dernière réaction est caractéristique.
Les hydrocarbures diéthyléniques sont assez rares et, en général, peu intéressants ; nous signalerons seulement parmi eux le crotonylène ou butadiène CH2 = CH — CH = CH^ du gaz portatif et le diallyle ou hej^adiène CH^^CH-CH^ — CH-^-CH=:.CH2, qui se forme dans l'action du sodium sur Viodure d'alUjle ou iodopropène CH-— -CH — CH^I.
Les hydrocarbures acétyléniques se distinguent de leurs isomères diéthyléniques par lapropriété qu'ils possèdent presque tous de précipiter les sels de métaux lourds, entre autres le chlorure cuivreux ammoniacal, le chlorure de mercure ou Tazotate d'argent, en solution alcoolique. Les plus importants d'entre eux sont l'acétylène ou éthine CH;ECH et Vallylène ou propine CH3 — CE CH ; nous n'examinerons ici que le premier.
Acétylène C-YP,
401. Propriétés. — L'acétylène est un gaz incolore, d'une odeur forte, un peu alliacée et caractéristique. Sa densité est égale à 0,92 ; l'eau en absorbe à peu près son propre volume, à la température ordinaire,
enfin il se liquéfie, à 0 degré, sous une ])ression de 40 atnaosphères environ.
On le reconnaît facilement à ce qu'il brûle, dans une éprouvette, avec une flamme éclairante et très fuligineuse, ou mieux encore à ce qu'il donne, avec une solution ammoniacale de clilorure cuivreux, un abondant précipité rouge (ïaeétijluve de cuivre C2H2,Cu20.
L'acétylène est endotliermique et se décompose avec explosion sous Tinfluence d'un autre explosif; ses mélanges avec l'air détonent avec violence au contact d'un corps incandescent ou sous l'effort d'une compression brusque.
A l'extrémité d'un tube très fin ou au sortir d'une fente très étroite, l'acétylène brûle avec une flamme extrêmement brillante, dont le pouvoir éclairant, à volume égal, est environ 15 fois supérieur à celui du gaz ordinaire.
Tous les oxydants l'attaquent ; le permanganate de potassium, en particulier, le change en acide oxalique C2H20^
Le chlore et le brome s'y combinent vivement, par addition, pour donner des dérivés di ou tétrahalogénés.
C2H2 + 2Br==:C2H2Br2 {dibromure d'acétylène). C2H2-f-4Br = C2H2Br'^ {tétrahi^omure d'acétfjlène).
L'iode, en présence des alcalis, donne avec l'acétylène un précipité à: acétylène diiodé C212, qu'un excès d'iode change en éthylène periodé C2I^ {diiodoforme des pharmaciens).
L'hydrogène et l'acide iodhydrique, à chaud, transforment successivement l'acétylène en éthylène C2H4 et en éthane C2H6.
L'azote s'y combine directement, sous l'influence
CHLMIE ORGANIQUE
des étincelles électriques, pour donner l'acide cyanhydrique CAzH.
Les sels de mercure, d'argent, et mê.me le chlorure cuivreux, en solution ammoniacale, donnent avec lui des précipités caractéristiques, que l'on désigne vulgairement sous le nom à'aeétijlures ; enfin l'acétylène se condense, lorsqu'on le chauffe en cloche courbe au rouge sombre, et se transforme ainsi en une suite de polymères appartenant tous à la série aromatique, et parmJ lesquels on a pu caractériser le benzène C^H^, le clnnaiJiène C^H^, Vhydrare de naphtalène C^oH^o et Vliydrure d'anthraeène Ci^H^'* (Berthelot).
Cette action curieuse de la chaleur sur l'acétylène rend compte de la présence du benzène et de ses dérivés dans le goudron de houille.
402. Préparation. — L'acétylène se prépare en traitant par Teau froide un carbure alcalino-terreux quel-
Fig. 68. — Préparation de racclylènc.
conque, de préférence le carbure de calcium (Maquenne, Moissan).
HYDROCARBURES DE L.V SÉRIE GRASSE 38o
L'opération s'effectue dans; un petit flacon à col droit, muni d'un tube à robinet et d'un tube abducteur débouchant dans la cuve n morcui-e (tig. 68).
CaC^ + 2H-^0 = CaiOH)^ -f C^H^.
On peut aussi Tobtenir en profitant de ce qu'il prend naissance dans la combustion incomplète du gaz d'éclairage ; on recueille les produits gazeux d'une pareille combustion et on les envoie dans un flacon laveur renfermant une solution ammoniacale de chlorure cuivreux ; il se forme ainsi de l'acétylnre de cuivre que Ton décompose ensuite par l'acide clilorhydrique étendu et bouillant.
C^H^^Cu^O - 2HC1 = Cu^CP - H^O — C^H^.
M. Jungfleisch a construit sur ce principe un appareil qui permet d'obtenir des quantités notables d'acétylène.
Fig. 69. — Synthèse de l'acétylène.
Il s'en forme enfin dans la distillation de la houille et généralement dans la décomposition pyrogénée de
CHIMIE ORGANIQUE
tous les hydrocarbures ; le gaz d'éclairage en renferme des traces. '
403. Synthèse. — M. Berthelot a réalisé la synthèse directe de l'acétylène en faisant jaillir l'arc voltaïque, entre des électrodes en charbon, dans une atmosphère d'hydrogène (fig. 69).
Usages. — L'acétylène est employé à la fabrication du diiodoforme ou éthylène periodé ; on peut s'en servir également comme gaz d'éclairage de luxe.
Hydrocarbures hexavalents et octovalents.
404. — Ces composés, qui ont pour formules brutes Qni{2n-k et C^H^^-^, u'out aucuu intérêt pratique ; on n'en connaît d'ailleurs qu'un assez petit nombre, en général difficiles à obtenir purs.
Les hydrocarbures hexavalents sont triéthyléniques ou éthyléniques-acétyléniques suivant la nature de leurs liaisons internes ; les hydrocarbures octovalents sont tétréthy Uniques^ diéthyléniques-aeét y Uniques^ ou diaeétyléniques . Nous citerons parmi eux seulement le valylène ou méthyl2 huténine 1,3
