C*H‘-1-HI = CH1‘(H
Cette réaction présente une importance particulière, car elle a permis à M. Berthelot d’effectuer la synthèse de l’alcool ordinaire.
Les homologues supérieurs de l’éthylène absorbent également l’acide iodhvdriqne,
mais les éthers et les alcools ainsi obtenus sont distincts des alcools homologues de l’alcool étylénique; ce sont des alcools d’hydratation.
L’acétylène C'‘H^ est également absorbé à froid par une solution saturée d’acide iodhydrique et, suivant la durée de la réaction et l’état de concentration de l’acide, on pourra obtenir deux iodhydrates d’acétylène
C‘ff(HI) C‘IP(H1)^
Un second mode de réaction est l’hydrogénation du carbure et sa transformation en un carbure renfermant le même nombre d’équivalents de carbone mais plus hydrogéné que le carbure primitif. Le carbure obtenu est en général le carbure saturé. Cette action n’est pas limitée aux carbures d’hydrogène ; elle est applicable à tous les composés organiques. L’acide iodhydrique en solution concentrée, saturée à basse température, solution dont la densité est voisine de 2, est un hydrogénant fréquemment employé dans les réactions de la chimie organique.
Pour transformer l’éthylène en hydrure d’éthylène, M. Berthelot, en 1857 [Ann. (le Chim. et de Phys. (3), LI,p. 54), avait combiné tout d’abord ces carbures avec le brome. Puis les composés
G‘fl‘Br^ G»H“Br^
chauffés avec de l’eau et de l’iodure de potassium à la température de 275°, avaient fourni les hydrures d’éthylène et de propylène
GW et CW.
Le sulfure de carbone C*S‘ a été transformé par l’acide iodhydrique gazeux en hydrure de méthylène C^IP.
MM. Dessaignes et Schmitt ont ramené de la même façon l’acide tartrique C®IP(H^0^)®(0‘)® à l’état d’acide malique C®H‘(1F0^)(0‘)® et d’acide succinique GW(0‘)^
M. de Luynes a changé l’érythrite CMP(IPO^)* en alcool butylique G®1P(H20^) ou plutôt en iodhydrate de butylène GW(llI) .
Dans toutes ces réactions, des alcools polybasiques ou des acides alcools étaient ramenés à des termes plus simples, moins oxygénés. M. Berthelot, en étudiant ces réactions iiydrogénantes exercées par l’acide iodhydrique, en a conclu qu’on pouvait, d’une manière générale, transformer, à l’aide de ce réactif, les acides à fonction simple ou complexe, les alcools, les aldéhydes, les carbures d’hydrogène, les amides et le carbone même en carbures d’hydrogène saturés GMP”+^ (Berthelot, Ann. de Chim. et de Phys. (4), XX, p. 329.)"^
L’acide iodhydrique sera employé en solution concentrée, saturée à basse température, liqueur dont la densité est voisine de 2. Vers 250“ ou 300“ l’acide est voisin de sa décomposition; il se dédouble en iode qui reste dissous dans l’excès d’acide iodhydrique et en hydrogène qui réduit la matière organique. Dans quelle proportion convient-il d employer la solution de l’hydracide ? Il faut que la solution renferme de 1 hydracide gazeux, c’est-à-dire il faut que la solution soit d’une concentration supérieure à HI 4,5 IPO“. La solution concentrée à basse température, ayant une composition correspondant à ll[-)-3H-0^ il est facile de voir
ACIDE lODIlYDRIQDE. 653
que 5 équivalents de cette dernière valent 1 équivalent d’acide gazeux et 2 équivalents de l’hydrate secondaire
3(HI -h 51TO^) = 2(HI + 4,5IP0^) + 111 ;
il faut donc employer, pour chaque équivalent d’hydrogène que l’on veut fixer, 3 équivalents d’acide à son maximum de concentration. S’agit-il, par exemple, de réduire l’alcool, il faut employer, pour chaque équivalent d’alcool C'‘H'’0^ = 46, 6 équivalents de la solution IlI-l-oHW, soit 6x182 = 1092. Les deux liquides doivent donc être employés dans le rapport en poids de 1 à 23 environ.
M. Berthelot (Mécanique chimique. II, p. 503) a étudié avec détail les divers procédés de réduction qui ont été proposés, et conclut de la discussion des chaleurs dégagées dans quelques-unes de ces réactions que l’acide iodhydrique est le plus avantageux des réducteurs.
L’acide iodhydrique gazeux sc décompose en effet avec un dégagement de chaleur de -t- 0,8 et, si l’hydrogène libre est incapable d’effectuer des réductions produites aisément par l’emploi de l’acide iodliydrique, cela est dû probablement ,à ce dégagement de chaleur de 0“',8 qui suffit pour déterminer la réaction ; on aurait, par exemple, pour les réactions suivantes :
Mr‘4-IB = C^H“ H- 56<=“' environ.
soit pour chaque équivalent d’hydrogène fixé. . -f- 18“' :
+ 21P = C’IP H- IPO® -4- 38“' environ,
ou par équivalent d’hydrogène . -1- 9“', 5
+ mV = G^IP -t- 2IB02 -1- 50“' environ ,
ou par équivalent d’hydrogène . 4- 8“', 3.
Toutes ces réductions seront possibles avec l’acide gazeux, puisqu’elles seront
accompagnées des dégagements de chaleur précédents, auxquels il faudra ajouter ■+■ 0'“,8 provenant de la décomposition de l’hydracide. Mais elles deviendront de plus en plus difficiles avec l’acide étendu, d’autant que nous serons plus éloignés de la saturation.
L’iodhydrate d’ammoniaque pourrait être considéré comme étant d’un emploi commode. Mais on a, pour sa chaleur de formation,
Azffgaz. 4- HI gaz. = AzH^,III solide H- 44“',2.
Il faut donc, avant que l’acide iodhydrique intervienne dans la réaction, lui fournir ces 44“',2, et cela pour chaque équivalent d’hydrogène fixé. Mais, à une température élevée, le sel sera dissocié; c’est alors l’acide iodhydrique qui agit, et à moins de mettre un grand excès de sel, on n’aurait qu’une solution étendue.
M. Ogier a trouvé pour la chaleur de formation de l’iodhydrate d’hydrogène phosphore -4 24'=’’, 1 ; cette perte d’énergie est moindre que pour Tiodhydratc d’ammoniaque. On conçoit que ce corps soit un meilleur réducteur que le sel ammoniacal et ait été proposé par M. Baeyer.
L’addition de phosphore rouge à la solution d'acide iodhydrique paraît au premier abord avantageuse. L’iode mis en liberté réagit de nouveau sur le phosphore en présence de l’eau pour reformer de l’acide iodhydrique, mais il se forme en même temps de l’acide phosphoreux ; à une température élevée, l’acide phos-
, plioreux est détruit avec formation d’hydrogène phosphore et par conséquent d’iodhydrate d’hydrogène phosphore. L’action exercée par le phosphore sur l’acide iodhydrique a été étudiée par M. Damoiseau (voir page 645), et il résulte de cette étude que l’emploi, comme réducteur, du mélange d’acide iodhydrique et de phosphore ronge équivaut à l’emploi de l’iodhydrate d’hydrogène phosphoré.