II. Ether

L’ether est incolore, très fluide à la température ordinaire, d’une odeur et d’une saveur particulières. Sa pesanteur spécifique est de 0,^24 à 12° 5. Vers — 35° il commence à se cristalliser en feuillettes, etvers — 44° il forme une masse solide, blanche et cristalline; sous la pression moyenne de l’atmosphère il bout à 35° 1/2. La pesanteur spécifique de sa vapeur a été trouvée égale à 2,586. Un examen rigoureux a démontré que sur 100 parties en poids il contient

65,3 1 parties de carbone, i3,33 — d’hydrogène,

21,36 — d’oxigène.

Ces quantités étant converties en volumes par le calcul, on trouve, que

Î2 mes. de Tap. de carbone= 2 X o,8438 = 1,6876 5 — de gax hydrogène = 5 X 0,0688= o,344o

IA • ' i,ioa6

1/2 — de gaz oxigene = = o, 55io

L’observation s’accorde donc avec le calcul aussi bien que la détermination la plus soignée permet de l’attendre.

L’éther se forme par la décomposition de l’alcool sous l’influence de plusieurs acides. La comparaison de la composition de l’éther avec celle de l’alcoo! fait voir, qu’on obtient une mesure de vapeur d’éther en reti’anchant de deux mesures d’alcool une mesure de gaz hydrogène et une demi mesure de gaz oxigène, ou bien une mesure de vapeur d’eau.

100 CARBONE

a mes. de vap. d’alcool = a m. de vap. de carb. , 6 m. de g.hydr. , i m. de g. oxig.

I mes. de vap. d’étber= a m. de vap. de carb. , 5 m. de g.hydr. , i/am.deg.oxig. a mes. de vap. d’alcool= a X ijCoiS — — =3,ao3o

( 1 m. de gaz hydrog.= o,o688)-{- (i/a m. de g.Oxig. = -'’'°* ■ ]=ro,fiaoi

1 mes. de vap. d’élber — — — =a,68ag

Ainsi, loo parties en poids d’alcool donnent 8o, 64 parties d’éther et 19, 36 parties d’eau.

La décomposition de l’alcool en éther et en eau, n’est pas seulement importante, parce qu’elle nous fournit l’éther, mais principalement parce qu’elle offre un exemple d’une décomposition chimique particulière, qu’aucune autre substance ne permet de suivre aussi bien, et qui a lieu lors de la formation de quelques corps importans, tels que l’alcool lui-même, par exemple.

La meilleure méthode pour étudier la formation de l’éther consiste à employer un matras a {fig. 53), placé au-dessus d’une lampe et fermé par un bouchon de liège percé de trois trous; on adapte à l'un de ces trous un thermomètre b, pour observer la température du liquide ; on fait passer par l’autre trou un tube muni d’un entonnoir c, pour faire tomber continuellement goutte à goutte de l’alcool du vase d dans le matras; le troisième trou contient un tube par lequel s’échappent les substances qui se volatilisent. L’une des extrémités du tube qui passe dans le matras doit être taillée obliquement, afin que le liquide condensé dans la partie verticale jusqu’au genou, puisse couler dans le matras, comme l’indique la figure 62, et que rien ne soit entraîné mécaniquement. L’autre extrémité de ce tube, qui sera mince et long, s’adapte à l’aide d’un bouchon à un tube de verre plus étendu t, qui sert à refroidir les combinaisons volatili-

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sées. Le tube i passe par un cylindre rempli d’eau, dont le fond est percé et dans lequel il se trouve fixé hermétiquement, au moyen d’un bouchon de liège; l’extrémité supérieure du tube s’élève un peu au-dessus de l’eau; l’inférieure passe par le cylindre jusqu’au fond du grand flacon r, qui sert à recueillir les substances distillées. Il est nécessaire que le support , sur lequel le cylindre se trouve placé, ait le double de la hauteur de ce flacon, pour qu’on puisse facilement enlever celui-ci, lorsqu’il est rempli. On place le flacon sur de petites planchettes, qu’on élève de manière que le tube puisse s’approcher du fond. Au fur et à mesure que le liquide augmente dans le flacon , on enlève de temps en temps une planchette. On place dans le cylindre g un tube O, muni d’un entonnoir, par lequel on fait couler de l’eau froide du vase m] cette eau, en passant au fond , fait monter celle qui se trouve dans la partie supérieure du cylindre, et la pousse à travers un tube dans le vase t». L’eau froide , en rencontrant le courant des substances volatiles, refroidit si complètement ces substances, que ,i la distillation des matières les plus volatiles, par exemple, celle de l’éther ou celle du sulfure de carbone, se i fait pour ainsi dire sans perte. On peut augmenter ou diminuer l’écoulement de l’eau froide en ouvrant plus j ou moins le robinet du vase m.

Pour transvaser des substances volatiles, on ferme > l’un des vases par un bouchon de liège muni d’un tube I large et long {Jig. 54), et qui n’entre que peu dans le J I bouchon. On introduit ce tube dans l’autre vase, et en

Ij pressant le col de celui-ci entre le bouchon, on tourne rapidement les deux vases.

Lorsqu’on veut purifier par la distillation des sub-

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stances volatiles, par exemple, l’éther brut, on l'introduit de la manière précitée, dans un matras o {fig. 55), qu’on place dans une capsule remplie d’eau, au fond de laquelle se trouve un triangle en fer pour empêcher le contact du matras avec la capsule , ce qui causerait des chocs. On ferme aussitôt le matras par le tube qui communique avec l’appareil réfrigérant. Veut-on observer la température pendant la distillation ? on perce un trou dans le bouchon et l’on y fait entrer un thermomètre. La capsule s’échauffe au-dessus delà lampe à esprit-de-vin.

On verse d’abord dans le matras a {fig. 53), de l’alcool anhydre et ensuite l’acide sulfurique étendu, en communiquant à l’alcool un mouvement de rotation pour prévenir l’accumulation d’une trop grande chaleur suides points isolés j la température s’élève à 120°. A 100 parties d’acide sulfurique contenant déjà 18, 5 parties d’eau on ajoute encore 20 parties d’eau, ainsi un peu plus qu’il n’y en a déjà, et sur 100 parties d’acide sulfurique concentré, l’on prend 5o parties d’alcool anhydre. On continue à chauffer le liquide jusqu’à ce que son point d’ébullition soit à i4o°j et l’on indique par des marques sur deux côtés opposés du matras la hauteur qu’il y atteint. On laisse alors arriver l’alcool du vase en réglant le courant de manière que le point d’ébullition du liquide ne subisse pas de variation : on diminue l’écoulement, lorsque la température descend au-dessous de i4o°; on l’augmente, à mesure que la température s’élève. Lorsqu’après avoir pris 6 onces d’acide sulfurique, I 1/5 onces d’eau et 3 onces d’alcool, on détermine la densité chaque fois que 2 onces de liquide se seront distillées, on trouvera pour celle des deux premières o,y8o, pour celle des deux suivantes o,y88 , et pour

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celles des autres des nombres de plus en plus grands, et j s'approchant ainsi insensiblement du maximum o,yg8 , j qu’atteindra ordinairement déjà la 9® ou la io« once et qui depuis lors restera constant; cette moindre pesanteur spécifique des premières onces provient de ce que l’acide sulfurique absorbe encore un peu d’eau. La pesanteur spécifique constante est à peu près exactement celle de l’alcool employé. En s’y prenant de cette manière on peut transformer en éther autant d’alcool qu’on veut , j l’acide sulfurique ne subissant pas d’altération et sa quanj tité restant la même, sauf le peu que les vapeurs d’éther I entraînent , ou que les substances étrangères mêlées à I l’alcool décomposent.

Le liquide distillé forme deux couches : la couche su- I périeure est de l’éther tenant en dissolution un peu i d’alcool et d’eau , la couche inférieure contient de I l’eau unie avec de l’alcool et un peu d’éther; son poids est I absolument le même que celui de l’alcool employé, si 1 l’on empêche soigneusement que rien ne se dissipe dans I l’air. Lorsqu’on verse le liquide dans un matras et qu’on I lui fait suhir une distillation au bain d’eau, comme il a I été dit précédemment, la température pourra s’élever j jusqu’à 80", et il restera de l’alcool aqueux, dont on j évaluera le degré de force par la pesanteur spécifique ; afin de lui enlever l’alcool, on ajoute une petite quantité d’eau à l’éther obtenu et on en détermine la densité; on distille de nouveau et l’on détermine de même la valeur alcoolique du liquide restant. L’examen d’une assez grande quantité du liquide distillé a fou/ ni :

65 d’éther, i8 d’alcool,

17 d’eau.

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La composition de l’appareil fait voir que, lorsqu’on laisse affluer beaucoup d’alcool à la fois, des vapeurs d’alcool passent sans se mettre en contact avec l’acide sulfurique, et que réciproquement une portion de l’alcool contenu dans la liqueur se décompose, lorsqu’on en laisse arriver goutte à goutte une quantité inférieure à celle qui s’échappe en vapeurs : ainsi, dans le premier cas, lé liquide distillé contiendra plus d’alcool, et dans le second plus d’éther. En comparant les résultats de l’analyse avec ceux des calculs rapportés plus haut, on devrait obtenir 1 5, 4 d’eau sur 65 d’éther; on ne peut pas s’attendre à une plus grande concordance, vu qu’il est impossible d’éviter la perte d’une petite quantité d’éther et que l’analyse ne saurait donner qu’un résultat approximatif. De bons fabricans gagnent 6o parties d’éther d’une densité de 0,727, pour loo parties d’alcool aqueux ne contenant que 76 parties d’alcool absolu ; d’après le calcul ils devraient obtenir 58 parties d’éther d’une densité de 0,724. Il va sans dire que cet alcool étendu fournit une couche aqueuse beaucoup plus considérable.

Lorsqu’après avoir pris 6 onces d’acide sulfurique concentré et 6 onces d’alcool anhydre, on y ajoute continuellement de l’alcool, les deux premières onces de l’éther brut qu’on obtient auront une densité de 0,768, et la pesanteur spécifique constante ne s’établira que quand l’acide sulfurique aura absorbé la quantité d’eau précitée; si l’on prend, au contraire, 6 onces d’acide sulfurique et 2 onces d’eau, et qu’on y fasse arriver de l’al- <;ool goutte à goutte, les deux premières onces du produit ne contiendront que de l’esprit-de-vin aqueux, d’une densité de 0,926, et n’offrant presqu’aucune trace d’éilicr. T^es suivantes auront une densité de o,885. La

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ppesanteur spécifique diminue jusqu'à ce que la teneur een eau de l’acide sulfurique ait décru au point déternininé, et que le liquide distillé ait atteint la pesanteur «spécifique de l’alcool. Lorsqu’on ajoute de Veau à un rmélange d’acide sulfurique concentré et d’alcool, l’alcool ccontinuera à distiller tant qu’il en restera encore dans lia liqueur. Ainsi, un excès d’eau dégage tout l’alcool de ll’acide sulfurique, et un excès d’alcool en sépare de Veau j jusqu’à ce qu’il n’en contienne qu’un peu plus du double cde celle qui constitue l’acide sulfurique concentré. Si I l’on ajoute un excès d’alcool anhydre à de l’acide sulfurrique concentré, la distillation donnera d’abord de Valccool, et c’est seulement lorsque la température se sera f élevée jusqu’à 126", qu’on découvrira les premières tracées d’éther. La plus grande quantité d’éther se forme centre i4o° et i5o°; à 160° l’acide sulfurique commence (déjà à se décomposer, cependant on obtient encore de IVéther à 200°. La quantité d’éther qu’on obtient entre J i55° et 200°, en employant 6 onces d’acide sulfurique et ( de l’alcool en excès, s’élève à peine à un quart d’once.

On a voulu expliquer la formation de l’éther, en ad- I mettant que l’acide sulfurique, en vertu de son affinité I pour Veau, décide la combinaison de 1/2 mesure d’oxi- ; gène et de i mesure d’hydrogène, pour se combiner . avec l’eau formée. Il résulte cependant de l’expérience précitée, que l’éther est constamment accompagné d’eau, • et il est bien naturel que l’acide sulfurique se combinerait à cette eau plutôt que de soustraire à l’alcool de Voxigène et de l’hydrogène, retenus par l’affinité chimique, pour former une combinaison destructible, pour ainsi dire, à la même température. Du reste, il y a des substances dont l’affinité pour Veau est beaucoup plus

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forte que celle de l’acide sulfurique, par exemple, la potasse et la soude, et qui néanmoins ne transforment pas l’alcool en éther. On pourrait chauffer au-delà de i4o° leur dissolution concentré dans l’alcool, sans obtenir le moindre vestige d'éther.

Une température élevée n’opère pas non plus le changement de l’alcool en éther; on peut prouver cette assertion en faisant passer des vapeurs d’alcool à travers un tube chauffé jusqu’au rouge.

On a cherché à expliquer la formation de l’éther par celle de l’acide sulfovinique, qu’engendre l’action de l’acide sulfurique sur l’alcool; on croyait alors que cet acide était composé d’acide sulfurique et d’un carbure d’hydrogène contenant une mesure de vapeur de carbone et deux mesures de gaz hydrogène. Cependant des recherches exactes ont prouvé que cet acide est composé d’acide sulfurique et d’alcool, et qu’en le distillant sans que l’acide sulfurique devienne libre, on en met l’alcool à nu : par exemple, en soumettant un mélange de sulfovinate de potasse avec la chaux à une température élevée finalement au-dessus de 200°, on obtient des sulfates et de l’alcool avec une petite quantité seulement d’huile douce du vin' sur laquelle je reviendrai plus tard.

11 résulte donc de ces faits que l’alcool mis en contact avec l’acide sulfurique à une température d’environ i4o° se décompose en éther et en eau. Des décompositions et des combinaisons pareilles se présentent souvent; nous les nommerons décompositions et combinaisons par le contact. L’eau oxigénée nous en offre le plus bel exemple. La moindre trace de peroxide de manganèse, d’or, d’argent et d’autres substances décompose cette combinaison en oxigène, qui se dégage, et en eau, sans que ces

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ccorps éprouvent la moindre altération. La décomposiution du sucre en alcool et en acide carbonique, l’oxida- Ltion de l’alcool lors de sa transformation en acide acét tique, la décomposition de l’urée et de l’eau en acide ccarbonique et en ammoniaque en sont d’autres preuves. IPar eux-mêmes ces corps sont inaltérables, mais il suffit cd’y ajouter quelque peu de ferment, qui est ici la subj stance de contact, et d’élever la température à un ceritain degré pour déterminer leur décomposition : la 1 transformation de l’amidon en sucre d’amidon, lors de 1 l’ébullition de l’amidon avec l’eau et l’acide sulfurique, ( est un phénomène analogue à celui de l’éthérification, à cette seule différence près, que, dans le phénomène de la formation du sucre dont il s’agit, c’est l’eau qui se de'compose et fournit ses principes à l’amidon pour donner naissance à une nouvelle combinaison. Lorsqu’on traite des combinaisons d’éther et d’acides, par exemple, d’acide acétique par une dissolution de potasse, il se forme de l’acétate de potasse et de l’alcool; ce qui est l’inverse du phénomène que produit l’acide sulfurique. Je reviendrai très amplement sur les combinaisons des corps par le contact cà propos de l’inflammation des corps ; nous avons d’ailleurs déjà vu un exemple intéressant de ces sortes de combinaisons en étudiant l’action du platine sur un mélange d’hydrogène et d’oxigène.

Je reviendrai dans un appendice sur la fabrication de l’éther en grand. Celui du commerce contient encore un peu d’alcool; pour l’en priver entièrement on l’agite pendant quelque temps avec le double de son volume d’eau , on verse l’étber qui surnage sur de la chaux vive, et après l’avoir agité de la même manière pendant quel-

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ques jours, on en sépare par la distillation le tiers, qui sera parfaitement pur.

Lether est très inflammable et brûle avec une flamme brillante qui dépose de la suie (du charbon) sur les corps froids. En raison de sa volatilité il s’évapore facilement lorsqu’il est exposé à l’air, avec lequel il se mêle à l’état de gaz; un corps en combustion mis en contact avec ce mélange produit une forte détonnation due à la combinaison de l’oxigène atmosphérique avec le carbone et l’hydrogène de la vapeur d’éther. On ne saurait trop se précautionner contre ces accidens dont les suites ont maintefois été fâcheuses.

Pour conserver l’éther dans toute sa pureté on le met dans de petits vases soufflés et effilés en pointes, qu’on scelle à la lampe, afin de l’empêcher de s’évaporer ou d’absorber l’oxigène de l’air, qui le transforme en acide acétique.

L’éther dissout un peu d’eau et il est soluble dans g parties d’eau ; une plus grande quantité d’éther ajoutée à l’eau y surnage.

L’alcool et l’éther se mêlent en toute proportion; un volume d’éther d’une densité de o,y6 et 2 volumes d’alcool d’une densité de o, 83 forment la liqueur d’Hoffmann.

L’éther dissout plusieurs substances insolubles dans l’eau et dans l’alcool, par exemple, le caoutchouc. C’est pour cette raison qu’on se sert souvent de l’éther àl’instar de l’alcool, lorsqu’il s’agit de séparer chimiquement certaines substances les unes des autres; je reviendrai sur cette propriété de l’éther en pai lant des substances qui en exigent l’application.

L’éther se combine avec plusieurs oxacides pour former des composés particuliers : uni à l’acide acétique il

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constitue 1 éther acétique, avec l’acide nitrique, il forme ( éther nitrique, etc. Je traiterai de ces combinaisons imiinédiatement après les métaux. Quant à celle qu’il produit avec l’acide sulfurique et qui est un acide, je la écrirai dans le chapitre des acides.