I. AncooL

La propriété enivrante du vin , de l’eau-de-vie, de la bierre et de plusieurs autres boissons est due à une substance chimique que la distillation peut séparer de l'eau contenue dans ces boissons. Cette substance se nomme alcool. Si l'on distille; par exemple, de la bière forte dans une cornue munie desonrécipient ( 49.35) jusqu'à ce qu’un dixième du liquide ait passé, et qu'on ajoute au liquide recueilli un sel, par exemple, du carbonate de potasse sec, qui soit insoluble dans l'alcool mais soluble dans l'eau , afin de priver d’eau l'alcool aqueux, le liquide se séparera en deux couches dont l’une, la plus légère, celle qui surnage, est de l'alcool, et dont l’autre est une dissolution du sel employé dans l'eau. A l'aide de cette méthode on peut facilement démontrer la présence de l'alcool dans des boissons, et en déterminer la quantité. Je ferai voir tantôt comment la fermentation engendre l'alcool; mais je ne développerai que plus tard, au chapitre de la fabrication des boissons , la manière

dont on se le procure au degré de pureté dans lequel on le rencontre dans le commerce. L'alcool le plus pur que le commerce nous offre contient encore dix pour cent d'eau, qu'on n'en peut séparer qu'en y ajoutant une substance avec laquelle elle puisse se combiner chimiquement. Le chlorure de calcium, dépouillé prealablement par la fusion de toute l’eau qu'il contient, remplit le mieux ce but. On le pulvérise grossièrement et on Yintroduit dans le vase, où l'on se propose de faire la distillation, avec un poids égal au sien d'alcool aqueux contenant 90 pour cent d'alcool anhydre. Après avoir laissé les substances réagir pendant quelque temps l’une sur l’autre, on commence la distillation dans un matras muni d'un appareil réfrigérant semblable à celui que je decrirai en parlant de la préparation de l’ether, ou bien dans une cornue armée d’une allonge à l'instar de l’appareil qui sert à la fabrication de l'acide nitrique, suivant qu'on veut opérer en petit ou en grand; on ne distille que la moitié de l'alcool employé. L'alcool anhydre a une pesanteur spécifique de 0,7947 à 15°; mais si l'alcool distille est plus pesant, il faut le distiller de nouveau sur du chlorure de calcium. On obtient d'une manière très commode de plus grandes quantités d'alcool anhydre , en versant l'alcool le plus concentré du commerce sur une certaine quantité de chaux vive contenue dans un alambıc. La chaux s'éteint en se combinant avec l'eau de l'alcool et la chaleur qui en résulte suffit pour opérer la distillation de l'alcool anhydre. L'alcool anhydre porte vulgairement le nom d'alcool absolu.

Il est incolore et plus fluide que l’eau; sous la pression moyenne de l'atmosphère il bout à 78,11. La pesanteur spécifique de sa vapeur a été trouvée égale à 1,6133.

GARBONE. 97 Refroidi même jusqu'à 59°, il ne se solidifie pas encore. L'expérience a démontré que sur 100 parties en poids il contient | 52,65 parties de carbone, 12,99 — d'hydrogène, 31, A d'oxigène.

Si à l’aide de ces données on calcule la pesanteur specifique de la vapeur d’alcool et sa composition en volumes ,:on trouve que

1 mesure de vapeur d’al- 1 m. de vapeur de carbone — 0, 8458

cool — 1,6015 est for- 5 m. de gaz hydrogène—0,2064 3X 0, 0588 Rn: 1,1026

mée de 1/2 m. de gaz oxigène = 0,5515 = ——

Exposé à l’ais libre, il en attire l'humidité; si on le mêle avec l’eau, la température s'élève et les liquides se contractent. Il en résulte que l'alcool et l’eau s’attirent mutuellement; il n’est pas encore décidé que cette attraction doive être attribuée à une affinité chimique, ou à une simple dissolution des deux liquides l'un dans l'autre. L'eau et l’alcool peuvent être mêlés ensemble en toute proportion. L’eau-de-vie est un pareil mélange ; sa valeur dépend de la quantité d'alcool qu’elle contient. L'alcool étant plus léger que l'eau, la pesanteur spécifique du liquide permet de déterminer sa richesse en alcool. Comme cependant la condensation que la mixtion fait éprouver à l'alcool et à l’eau, ainsi que la dilatation provenant de la chaleur, développée dans le même moment, rendent très compliquée l'évaluation de la teneur en alcool, par exemple, de l’eau-de-vie, à l'aide de la pesanteur spécifique, je reviendrai avec detail sur ce sujet dans la division , où je traiterai de l'analyse chimique.

L'alcool se combine de la même manière que l'eau,

uy; ;

avec diverses substances, avec les sels en particulier, par exemple, avec le chlorure de calcium, le nitrate de chaux. Beaucoup de substances insolubles dans l'eau se dissolvent dans l'alcool, telles sont, par exemple, les résines; d’autres, qui sedissolvent dans l’eau , sont insolubles dans l'alcool. Sous ce rapport l'alcool offre un moyen important pour séparer certaines substances des mélanges qui les contiennent, et pour les obtenir à l'état de pureté et sous forme de cristaux. L'histoire de ces proprietes de l'alcool ne saurait être placée mieux qu'à côté des substances qui en exigent l'emploi.

L'action que l'alcool exerce sur d’autres substances, par exemple, sur l'oxigène de l’air avec lequel il forme de l'acide acétique à une basse température, ou de l'acide carbonique et de l’eau par la combustion, son action sur différens acides sous l'influence desquels se forment les diverses espèces d'éther, son action sur le chlore, d'où il résulte plusieurs combinaisons particulières, enfin son action sur beaucoup d’autres substances, rendent ce corps tellement important que nous aurons à y revenir maintefois, et qu'il serait même hors de propos d’enumerer ici tous les cas particuliers dans lesquels il devra fixer notre attention.

Pris en petite quantité, l'alcool dispose à la gaite; en plus grande quantité il enivre. L'action de l'alcool étendu d’eau sur l'organisme augmente dans un rapport croissant avec son degré de concentration. L'alcool anhydre étant avalé, tue, en grande partie, parce qu'il s'empare

de l’eau des organes avec une telle force que ceux-ci

meurent. La sensation de brülure que Valcool concentre produit sur la langue est due également à l’affinite de

ce corps pour l’eau.

CARBONE. 99 ll. Eruer.

L’ether est incolore, très fluide à la temperature ordinaire, d'une odeur et d’une saveur particulières. Sa pesanteur spécifique est de 0,724 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

65,31 parties de carbone, 13,33 — d'hydrogène, 21,30 — d'oxigène.

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

2 mes. de vap. de carbone= 2 X 0,5438 —:1,6876

1 mesure de vapeur 5 — de gaz hydrogène — 5 X 0,0688— 0,3440

2 Tr 26 — db ’ 26 = d’ether = 2,586 — N 1/2— de gaz oxigene — Rs ==" 0,5513

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

L’ether 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'alcool fait voir, qu'on obtient une mesure de vapeur d’ether en retranchant 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.

2 mes. de vap. d’aleool= 2 m. de vap. de carb.,6 m. de g.hydr., ı m. deg. oxig. (ere em 1/2

2 mes. de vap. d’alcool— 2 1.6015 2 — —3,2030 ; x ’

(1m. de gaz hydrog.— 0,0688) -# (1/2 m. de g.oxig. =

? —ooo 1 mes. de vap. d’éther — — — —2,5829

Ainsi, 100 parties en poids d’alcool donnent 80,64 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’ether, 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’ether consiste à employer un matras a (ig. 53 ), placé au-dessus d’une lampe et ferme par un bouchon de liege percé de trois trous; on adapte à l'un de ces trous un thermomètre 5, pour observer Ja 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’echappent 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 52, 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 z, qui sert à refroidir les combinaisons volatili-

sees. Le tube i passe par un cylindre g, rempli d’eau, dont le fond est perce et dans lequel il se trouve fixe hermetiquement, au moyen d’un bouchon de liege; 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 lesupport , 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 #1; 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 v. L'eau froide, en rencontrant le courant des substances volatiles, refroidit si complétement ces substances, que la distillation des matières les plus volatiles, par exemple, celle de l’ether ou celle du sulfure de carbone, se fait pour ainsi dire sans perte. On peut augmenter ou diminuer l'écoulement de l'eau froide en ouvrant plus ou moins le robinet du vase zz. |

Pour transvaser des substances volatiles, on ferme l'un des vases par un bouchon de liege muni d’un tube large et long (ig. 54), et qui n'entre que peu dans le bouchon. On introduit ce tube dans l’autre vase, et en pressant le col de celui-ci entre le bouchon, on tourne rapidement les deux vases.

Lorsqu'on veut purifier par la distillation des sub-

stances volatiles, par exemple, l’ether 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’echauffe au-dessus de la 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 sur des points isolés; latempérature 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’ebullition soit à 140°;-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 d, 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 140°; on laugmente, à mesure que la température s'élève. Lorsqu’apres avoir pris 6 onces d'acide sulfurique, 1 1/5 onces d’eau et 3 onces d'alcool, on détermine la densité chaque fois que 2 onces de liquide se seront distillees, on trouvera pour celle des deux premières 0,780, pour celle des deux suivantes 0,788, et pour

celles des autres des nombres de plus en plus grands, et sapprochant ainsi insensiblement du maximum 0,798, qu’atteindra ordinairement déjà la g° ou la 10° 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, l'acide sulfurique ne subissant pas d’alteration et sa quantité restant la même, sauf le peu que les vapeurs d’éther entraînent, ou que les substances étrangères mêlées à l'alcool décomposent.

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

65 d’ether, 18 d'alcool,

17 d’eau.

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, le liquide distillé contiendra plus d'alcool, et dans le second plus d’ether. En comparant les résultats de l'analyse avec ceux des calculs rapportés plus haut, on devrait obtenir 15, 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’ether et que l'analyse ne saurait donner qu'un résultat ap-proximatif. De bons fabricans gagnent 60 parties d’ether d’une densité de 0,727, pour 100 parties d'alcool aqueux ne contenant que 76 parties d'alcool absolu; d’après le calcul ils devraient obtenir 58 parties d’ether 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’etablira que quand l'acide sulfurique aura absorbé la quantité d’eau précitée; si l'on prend, au contraire, 6 onces d'acide sulfurique eb2 onces d’eau, et qu’on y fasse arriver de l’alcool 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’ether. Les suivantes auront une densité de 0,885. La

pesanteur spécifique diminue jusqu'à ce que la teneur en eau de l'acide sulfurique ait décrû au point determiné, et que le liquide distillé ait atteint la pesanteur spécifique de l'alcool. Lorsqu'on ajoute de-leau à un mélange d’acide sulfurique concentré et d'alcool, l'alcool continuera à distiller tant qu'il en restera encore dans la liqueur. Ainsi, un excès d’eau dégage tout l'alcool de l’acide sulfurique, et un excès d’alcool en sépare de l'eau jusqu’à ce qu'il n’en contienne qu'un peu plus du double de celle qui constitue l’acide sulfurique concentré. Si l’on ajoute un excès d’alcool anhydre à de l’acide sulfurique concentré, la distillation donnera d’abord de Valcool, et c'est seulement lorsque la température se sera élevée jusqu’à 126°, qu’on découvrira les premières traces d’ether. La plus grande quantité d’ether se forme entre 140° et 150°; à 160° l’acide sulfurique commence déjà à se décomposer, cependant on obtient encore de léther à 200°. La quantité d’ether qu'on obtient entre 15° et 200°, en employant 6 onces d'acide sulfurique et de l'alcool en excès, s'élève à peine àun quart d’once. On a voulu expliquer la formation de l’ether, en admettant que l'acide sulfurique, en vertu de son affinité pour l’eau, décide la combinaison de 1/2 mesure d’oxigène et de r 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 Falcool de l’oxigène 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 l’eau est beaucoup plus

forte que celle de l’acide sulfurique, par exemple, la potasse et la soude, et qui neanmoins ne transforment pas lalcool en ether. On pourrait chauffer au-delà de 140° leur dissolution concentré dans l'alcool, sans obtenir le moindre vestige d’ether.

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 à 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 140° 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 pius belexemple. La moindre trace de peroxide de manganèse, d’or, d’argent et d'autres substances décompose cette combinai-

son en oxigène, qui se dégage, et en eau, sans que ces

corps eprouvent la moindre alteration. La decomposition du sucre en alcool et en acide carbonique, l’oxidation de l'alcool lors de sa transformation en acide acetique, la décomposition de l’urée et de l'eau en acide carbonique et en ammoniaque en sont d’autres preuves. Par eux-mêmes ces corps sont inaltérables, mais il suffit d'y ajouter quelque peu de ferment, qui est ici la substance de contact, et d'élever la température à un certain degré pour déterminer leur décomposition : la transformation de l’amidon en sucre d’amidon, lors de 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 décompose et fournit ses principes à l'amidon pour donner naissance à une nouvelle combinaison. Lorsqu'on traite des combinaisons d’ether 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 sulfürique. Je reviendrai très amplement sur les combinaisons des corps par le contact à 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’ether en grand. Celui du commerce contient encore un peu d'alcool; pour l'en priver entièrement on lagite pendant quelque temps avec le double de son volume d'eau , on verse l’ether qui surnage sur de la chaux vive, et après l'avoir agité de la même manière pendant quel-

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

L’ether est très inflammable et brüleavec 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’ether. 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’evaporer ou d’absorber l’oxigène de l'air, qui le transforme en acide acétique.

L’ether dissout un peu d’eau et il est soluble dans 9

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 0,76 et 2 volumes d’al-

cool d'une densité de 0,83 forment la liqueur d’Hoffmann.

L’ether dissout plusieurs substances insolubles dans l'eau et dans l'alcool, par exemple, le caoutchouc. C'est pour cetteraison qu onse sert souvent de l’éther à l'instar de l'alcool, lorsqu'ils agit de séparer chimiquement certaines substances les unes des autres; je reviendrai sur cette propriété de l’ether en parlant 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

constitue l’ether acetique, avec l'acide nitrique, il forme l’ether nitrique, etc. Je traiterai de ces combinaisons immédiatement après les métaux. Quant à celle qu'il produit avec l'acide sulfurique et qui est un acide, je la décrirai dans le chapitre des acides.