CHIMIE ORGANIQUE — 413 — CHIMIE ORGANIQUE

Analyse élémentaire. — L'analyse élémentaire d'une substance organique a pour but de déterminer la nature, le nombre et les proportions centésimales des corps simples qui le constituent. C'est une opération que l'on peut faire avec la plus grande précision lorsqu'on en a l'habitude, mais qui ne peut s'apprendre que par une pratique fréquemment répétée. Nous n'en donnerons ici que le principe. Dans un long tube de verre, dit tube à analyse, on chauffe un poids déterminé, toujours très petit, de la substance avec un corps riche en oxygène, tel que le bioxyde de cuivre. Le carbone et l'hydrogène sont brûlés : le premier est transformé en acide carbonique, le deuxième en eau.

Ces produits sont recueillis dans des tubes qui les arrêtent séparément, puis pesés. Le poids de l'acide carbonique étant connu, on en déduit celui du carbone, et du poids de l'eau obtenu, celui de l'hydrogène ; la somme des deux poids ainsi obtenus est retranchée du poids total de la substance à analyser et on a le poids de l'oxygène quand celle-ci est exclusivement formée de carbone, d'hydrogène et d'oxygène ; tels sont le sucre, l'alcool, la dextrine, etc.

Si la matière contient de l'azote, il faut par une première analyse déterminer le carbone, puis l'hydrogène, et par une deuxième déterminer l'azote. Pour opérer cette dernière, on chauffe la substance avec de la chaux sodée (mélange de chaux et de soude) dans un tube à analyse : l'azote se trouve vt-insformé en ammoniaque.

Ce gaz est arrêté dans de l'acide sulfurique ; ayant déterminé le poids de l'ammoniaque, on en déduit le poids et, par suite, le volume de l'azote. Par des calculs extrêmement simples on ramène les proportions de carbone, d'hydrogène, d'azote et d'oxygène à lOO parties de la substance, ce qui donne la composition centésimale. On en déduit ensuite les formules en équivalents*.

Les analyses les plus nombreuses et les plus variées ont montré que toutes les substances organiques sans exception contiennent du carbone et de Ihydrogène, à tel point qu'on a pu dire que ia cliimie organique est la chimie des composés du carbone. Un grand nombre sont formés exclusivement de ces deux corps simples, tels sont : la benzine,, la gutta-percha, l'essence de térébenthine et celle de citron, la naphtaline,,! éthyleue, l'anthracène, etc.

Un grand nombre sont formés de carbone, d'hydrogène et d'oxygène; on les appelle des composés ternuires ; les plus simples parmi eux sont les alcools. Citons aussi les étliers, les acides, le sucre, l'amidon, etc. Enfin les substances qui, outre ces trois éléments, contiennent de l'azote, sont appelées substances quaternaires. On les rencontre dans le règne végétal comme dans le règne animal ; il paraît même que c'est dans le premier qu'elles prennent naissance sous l'influence de la vie végétale, mais le règne animal est formé presque exclusivement de substances quaternaires azotées : telles sont l'albumine animale ou végétale, la fibrine (V. Âlbuminoïdes), la caséine, la gélatine, l'acide prussique, l'essence d'amandes amères, l'aniline, et tous les alcaloïdes (V. Alcaloïdes). L'un des caractères spécifiques des substances organiques azotées, c'est de donner de l'ammoniaque ou des sels d'ammoniaque quand elles se décomposent, soit spontanément (putréfaction), soit sous l'influence de la chaleur et des agents chimiques.

Indépendamment du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène et de l'azote qui sont comme les éléments essentiels des produits organiques, on rencontre dans un assez grand nombre d'entre eux, de composition très complexe : du soufre comme dans les œufs des oiseaux, dans la moutarde, dans *es choux, dans les radis, etc ; du fer dans la

substance colorante du sang ; du phosphore dans la substance cérébrale, dans l'albumine en général; du silicium dans le chaume des graminées, du chlore dans un grand nombre de produits artificiels ou naturels, de l'iode dans les produits marins (principalement dans l'éponge, le caviar). A l'état de combinaisons organiques, ces corps simples perdent les propriétés qui les caractérisent dans le règne minéral : ainsi le chlore ne précipite point les sels d'argent, le soufre ceux de plomb; cependant nous ferons remarquer en passant que la plupart des matières organiques sulfurées noircissent les couverts d'argent.

Isumérie.— On a longtemps admis comme évident que deux substances qui ont la même composition chimique tant au point de vue de la nature que des proportions de leurs éléments avaient et devaient avoir les mêmes propriétés. En 1825 Faraday découvrait que le gaz de l'huile et le gaz oléflant (hydrogène bicarboné ou gaz d'éclairage de la houille) avaient la même composition sans avoir les mêmes propriétés ; en chimie minérale on découvrit deux oxydes d'étain isomères, plusieurs acides phosphoriques, et enfin on connaît aujourd'hui plusieurs espèces de phosphore et de soufre qu'on appelle les états allotropiques du phosphore et du soufre. Quand deux corps composés ont ainsi des compositions identiques et des propriétés différentes, on dit qu'ils sont isomères et que c'est là un fait d'isotnérie. Le formiate de méthyle, qui appartient à la classe des éthers (corps liquide), a pour formule C*H*0* ; le dioxyméthylène est un corps solide qui a la même formule ; l'éther méthylique a la même formule (C*H'^0"2) que l'alcool vinique. L'acide tartrique et l'acide l'acémique sont aussi des corps isomères. L'amidon, la dextrine, la cellulose ont également la même composition ; il en est de même du sucre ordinaire et du sucre incristallisable.

En 1831, le chimiste suédois Berzeliusa précisé le sens du mot isomérie en définissant les corps isomères : ceux qui ont la même composition et le même équivalent. Quelques explications sont ici nécessaires sur cette importante question : considérons la formule de l'acide acétique, qui s'écrit C*H*04 ; ne semble-t-il pas d'abord qu'on pourrait indiquer plus simplement la composition de cet acide par la formule CHO ou par C-HS02, etc. '! Cette manière de voir serait complètement erronée : en effet, en combinant l'acide acétique avec de la potasse pour former de l'acétate de potasse, on trouve que ce sel contient 5 fois autant d'oxygène que le poids de potasse qui s'y trouve, et comme la formule de cette base est KO, celle de son acétate doit être KO,G*H*0*.

Tous les corps ayant pour formule C^H^O* seront donc des isomères de l'acide acétique, et ceux qui, ayant la même composition centésimale, devrontêtre représentés par une formule multiple de CHO, seront les corps polymères de l'acide acétique; l'acide lactique (CfiH«0«) , la glucose (Ci^^Hi^O' -) et l'acide acétique sont des corps polymères. Ces conceptions sur la constitution des molécules très complexes des substances organiques, appuyées sur des faits précis et nombreux, ont projeté la lumière sur un grand nombre de difficultés comme en renferme tant encore la chimie organique. 11 résulte de ce qui précède que lu détermination des formules des principes immédiats n'est point toujours facile et que la connaissance de la composition centésimale est loin de représenter leur véritable constitution, puisqu'elle ne donne point le mode de groupement de ces éléments; pas plus, s'il nous est permis de faire cotte comparaison, que le nombre et la nature des matériaux qui entrent dans la construction d'un monument ne nous donneraient une idée exacte de sa forme et dd sa distribution.